JP7187298B2 - image forming device - Google Patents

image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP7187298B2
JP7187298B2 JP2018241803A JP2018241803A JP7187298B2 JP 7187298 B2 JP7187298 B2 JP 7187298B2 JP 2018241803 A JP2018241803 A JP 2018241803A JP 2018241803 A JP2018241803 A JP 2018241803A JP 7187298 B2 JP7187298 B2 JP 7187298B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer member
primary transfer
image carrier
image
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018241803A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020101777A (en
Inventor
淳嗣 中本
利彦 ▲高▼山
秀夫 七瀧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2018241803A priority Critical patent/JP7187298B2/en
Priority to US16/714,533 priority patent/US11112735B2/en
Publication of JP2020101777A publication Critical patent/JP2020101777A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7187298B2 publication Critical patent/JP7187298B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、電子写真方式を用いて複数色のトナー像を順次転写材に転写して画像を形成する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image by sequentially transferring toner images of a plurality of colors onto a transfer material using an electrophotographic method.

電子写真方式のカラー画像形成装置においては、従来、各色の画像形成部から、中間転写ベルトなどの中間転写体に順次トナー像を転写し、さらに中間転写体から転写材に一括してトナー像を転写する構成が知られている。 Conventionally, in an electrophotographic color image forming apparatus, toner images are sequentially transferred from each color image forming unit to an intermediate transfer member such as an intermediate transfer belt, and then the toner images are transferred collectively from the intermediate transfer member to a transfer material. Transfer configurations are known.

このような画像形成装置では、各色の画像形成部がそれぞれ像担持体としてのドラム状の感光体(以下、感光ドラムと称する)を有している。各画像形成部の感光ドラムに形成されたトナー像は、中間転写体を介して感光ドラムに対向して設けられた一次転写部材に転写電源から電圧を印加することによって、感光ドラムと中間転写体とが接触する一次転写部において中間転写体に一次転写される。各色の画像形成部から中間転写体に一次転写された各色のトナー像は、二次転写部において二次転写電源から二次転写部材へ電圧を印加することによって、中間転写体から紙やOHPシートなどの転写材に一括して二次転写される。転写材に転写された各色のトナー像は、その後、定着手段により転写材に定着される。 In such an image forming apparatus, each color image forming section has a drum-shaped photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) as an image carrier. A toner image formed on the photosensitive drum of each image forming section is transferred between the photosensitive drum and the intermediate transfer body by applying a voltage from a transfer power source to a primary transfer member provided facing the photosensitive drum via the intermediate transfer body. is primarily transferred to the intermediate transfer member at the primary transfer portion where the . The toner image of each color, which is primarily transferred from the image forming section of each color to the intermediate transfer member, is transferred from the intermediate transfer member to paper or an OHP sheet by applying a voltage from the secondary transfer power supply to the secondary transfer member in the secondary transfer section. are collectively secondary-transferred onto a transfer material such as The toner images of each color transferred onto the transfer material are then fixed onto the transfer material by fixing means.

近年、黒色のトナーのみを用いる画像(以下、モノクロ画像)を形成する場合には、黒色のトナーを収容する画像形成部以外の画像形成部、即ち、モノクロ画像の画像形成に用いない画像形成部の動作を停止させる構成が知られている。この場合、モノクロ画像の画像形成に用いない画像形成部に対応した一次転写部材を中間転写体から離間させ、且つ、画像形成部の動作を停止させることで、画像形成に用いない画像形成部の各部材の摩耗や劣化を抑制することが可能である。 In recent years, when forming an image using only black toner (hereinafter referred to as a monochrome image), an image forming unit other than an image forming unit that accommodates black toner, that is, an image forming unit that is not used for image formation of a monochrome image. is known. In this case, by separating the primary transfer member corresponding to the image forming portion not used for monochrome image formation from the intermediate transfer member and stopping the operation of the image forming portion, the image forming portion not used for image formation is removed. It is possible to suppress wear and deterioration of each member.

特許文献1には、各画像形成部に対応した各一次転写部材に1つずつ転写電源と電流検知回路を設け、所定の一次転写部材から感光ドラムに流れる電流の検知結果の比較に基づいて、各一次転写部材と中間転写体との当接状態を判断する構成が開示されている。 In Patent Document 1, each primary transfer member corresponding to each image forming portion is provided with a transfer power source and a current detection circuit, and based on the comparison of the detection result of the current flowing from the predetermined primary transfer member to the photosensitive drum, A configuration for determining the contact state between each primary transfer member and the intermediate transfer member is disclosed.

特開2001-83758号公報JP-A-2001-83758

一次転写部材から感光ドラムに流れる電流は、一次転写部材と感光ドラムとの間における電位差や、中間転写体や一次転写部材などの各部材の電気抵抗値が変化することによって変動する。一次転写部材から感光ドラムに流れる電流の変動量が多い場合、中間転写体と一次転写部材との当接状態を精度よく検知することが困難となるおそれがある。特に、複数の一次転写部材に共通の転写電源から電圧を印加する構成においては、前述の電位差や電気抵抗値の変化が複数の画像形成部分となることによって、一次転写部材から感光ドラムに流れる電流の変動量が多くなりやすい傾向にある。 The current flowing from the primary transfer member to the photosensitive drum fluctuates due to changes in the potential difference between the primary transfer member and the photosensitive drum and changes in the electrical resistance of each member such as the intermediate transfer member and the primary transfer member. If the current flowing from the primary transfer member to the photosensitive drum fluctuates greatly, it may be difficult to accurately detect the state of contact between the intermediate transfer member and the primary transfer member. In particular, in a configuration in which a voltage is applied from a common transfer power supply to a plurality of primary transfer members, the above-described potential differences and changes in electrical resistance value occur in a plurality of image forming portions, resulting in current flowing from the primary transfer members to the photosensitive drums. tends to have a large amount of fluctuation.

そこで、本発明は、転写電源から複数の一次転写部材に電圧を印加する画像形成装置において、一次転写部材に流れる電流に基づいて、像担持体と中間転写体との当接状態を精度よく判断することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides an image forming apparatus in which a voltage is applied from a transfer power source to a plurality of primary transfer members, and the state of contact between an image carrier and an intermediate transfer member is accurately determined based on the current flowing through the primary transfer members. intended to

本発明は、トナー像を担持する第1の像担持体と、前記第1の像担持体を帯電するための第1の帯電部材と、前記第1の像担持体とは異なる色のトナー像を担持する第2の像担持体と、前記第2の像担持体を帯電するための第2の帯電部材と、前記第1の像担持体及び前記第2の像担持体の少なくとも一方に担持されたトナー像を転写される中間転写体と、前記中間転写体を介して前記第1の像担持体に対応する位置に設けられ、前記第1の像担持体から前記中間転写体にトナー像を転写するための第1の転写部材と、前記中間転写体を介して前記第2の像担持体に対応する位置に設けられ、前記第2の像担持体から前記中間転写体にトナー像を転写するための第2の転写部材と、前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加する転写電源と、前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加した場合に、前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に流れる電流を検知する検知手段と、前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材を前記中間転写体に当接させた第1の状態で前記第1の像担持体及び前記第2の像担持体の少なくとも一方から前記中間転写体にトナー像を転写するモードと、前記第1の転写部材を前記中間転写体に当接させ、前記第2の転写部材を前記中間転写体から離間させた第2の状態で、前記第1の像担持体から前記中間転写体にトナー像を転写するモードと、のいずれかを選択して実行することが可能な制御手段と、を備える画像形成装置において、前記制御手段は、前記第1の帯電部材及び前記第2の帯電部材によって、前記第1の像担持体及び前記第2の像担持体をそれぞれ帯電し、且つ、前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加した状態で前記検知手段によって検知される第1の電流値と、前記第1の電流値が検知された後であって前記第2の像担持体の表面電位を切り替えた後に、前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加した状態で前記検知手段によって検知される第2の電流値と、に基づいて、前記第1の状態と前記第2の状態のいずれの状態が形成されているかを判断することを特徴とする。 The present invention provides a first image carrier for carrying a toner image, a first charging member for charging the first image carrier, and a toner image of a color different from that of the first image carrier. a second charging member for charging the second image carrier; and carried on at least one of the first image carrier and the second image carrier. and an intermediate transfer member to which the toner image thus formed is transferred; and a first transfer member for transferring the toner image from the second image carrier to the intermediate transfer member. a second transfer member for transferring; a transfer power supply for applying a voltage to the first transfer member and the second transfer member; and the transfer power supply to the first transfer member and the second transfer member. detecting means for detecting a current flowing through the first transfer member and the second transfer member when a voltage is applied to the intermediate transfer member; a mode in which a toner image is transferred from at least one of the first image carrier and the second image carrier to the intermediate transfer member in a first contact state; a mode in which the toner image is transferred from the first image bearing member to the intermediate transfer member in a second state in which the second transfer member is brought into contact with the transfer member and separated from the intermediate transfer member; and a control unit capable of selecting and executing either one, wherein the control unit controls the first image carrier by the first charging member and the second charging member. and the second image carrier, respectively, and a first current detected by the detecting means in a state in which a voltage is applied from the transfer power supply to the first transfer member and the second transfer member; and after the first current value is detected and after switching the surface potential of the second image carrier, from the transfer power supply to the first transfer member and the second transfer member. It is characterized in that it is determined whether the first state or the second state is formed based on a second current value detected by the detecting means while a voltage is applied. and

本発明によれば、転写電源から複数の一次転写部材に電圧を印加する画像形成装置において、一次転写部材に流れる電流に基づいて、像担持体と中間転写体との当接状態を精度よく判断することが可能である。 According to the present invention, in an image forming apparatus in which a voltage is applied from a transfer power supply to a plurality of primary transfer members, the state of contact between an image carrier and an intermediate transfer member can be accurately determined based on the current flowing through the primary transfer members. It is possible to

実施例1の画像形成装置の構成を説明する模式図である。1 is a schematic diagram illustrating the configuration of an image forming apparatus according to Example 1; FIG. 実施例1の画像形成に係わる制御を説明するブロック図である。4 is a block diagram illustrating control related to image formation in the first embodiment; FIG. 実施例1の各モードにおける一次転写部材の当接又は離間について説明する模式図である。4A and 4B are schematic diagrams for explaining the contact or separation of the primary transfer member in each mode of Embodiment 1. FIG. 実施例1のフルカラーモードにおける一次転写部材に流れる電流について説明する模式図である。4A and 4B are schematic diagrams for explaining a current flowing through a primary transfer member in a full-color mode of Example 1. FIG. 実施例1のモノクロモードにおける一次転写部材に流れる電流について説明する模式図である。4A and 4B are schematic diagrams for explaining a current flowing through a primary transfer member in a monochrome mode of Example 1. FIG. 実施例1における、一次転写部材に印加する電圧と一次転写部材に流れる電流の関係を説明する模式図である。4 is a schematic diagram illustrating the relationship between the voltage applied to the primary transfer member and the current flowing through the primary transfer member in Example 1. FIG. 実施例1における一次転写部材と中間転写体との当接状態を検出するフローチャートである。5 is a flow chart for detecting a contact state between a primary transfer member and an intermediate transfer member in Embodiment 1. FIG. 実施例2の電源構成について説明する模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a power supply configuration of Example 2; 実施例2における、一次転写部材に印加する電圧と一次転写部材に流れる電流の関係を説明する模式図である。8 is a schematic diagram illustrating the relationship between the voltage applied to the primary transfer member and the current flowing through the primary transfer member in Example 2. FIG. 実施例2における一次転写部材と中間転写体との当接状態を検出するフローチャートである。10 is a flow chart for detecting a contact state between a primary transfer member and an intermediate transfer member in Embodiment 2. FIG.

以下、図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明を以下の実施例に限定する趣旨のものではない。 Preferred embodiments of the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangement of the components described in the following examples should be appropriately changed according to the configuration of the device to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to be limited to the following examples.

(実施例1)
[画像形成装置の構成及び動作]
図1は、本実施例における画像形成装置100の概略断面図である。また、図2は、本実施例の画像形成装置100の制御系統のブロック図である。図2に示すように、画像形成装置100は、外部機器であるホストコンピュータ97に接続している。ホストコンピュータ97による動作開始指令と画像信号は、制御手段としてのコントローラ10に送信され、コントローラ10が各種手段を制御することによって、画像形成装置100において画像形成が実行される。制御に関する説明は後述する。
(Example 1)
[Configuration and Operation of Image Forming Apparatus]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus 100 in this embodiment. FIG. 2 is a block diagram of the control system of the image forming apparatus 100 of this embodiment. As shown in FIG. 2, the image forming apparatus 100 is connected to a host computer 97, which is an external device. An operation start command and an image signal from the host computer 97 are transmitted to the controller 10 as control means, and the image forming apparatus 100 performs image formation by the controller 10 controlling various means. A description of the control will be given later.

図1に示すように、本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を利用した、中間転写方式のカラー画像形成装置であり、複数の画像形成手段として、第1、第2、第3、第4の画像形成部64a、64b、64c、64dを有する。第1、第2、第3、第4の画像形成部64a、64b、64c、64dはそれぞれ、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の各色の画像を形成するためのものである。これらの4個の画像形成部64a、64b、64c、64dは、一定の間隔をおいて1列に配置されている。なお、本実施例では、第1~第4の画像形成部64a~64dの構成は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを示すために図中符号に与えた添え字a、b、c、dは省略して、総括的に説明する。 As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 of the present embodiment is an intermediate transfer type color image forming apparatus using an electrophotographic method. , and fourth image forming units 64a, 64b, 64c, and 64d. The first, second, third, and fourth image forming units 64a, 64b, 64c, and 64d form yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) images, respectively. It is for These four image forming units 64a, 64b, 64c, and 64d are arranged in a row at regular intervals. In this embodiment, the configurations of the first to fourth image forming units 64a to 64d are substantially the same except that the colors of toners used are different. Therefore, hereinafter, the suffixes a, b, c, and d given to the reference numerals in the drawings are omitted to indicate that the elements are provided for one of the colors, unless a particular distinction is required. explained in detail.

図1に示すように、画像形成部64は、像担持体としてドラム状の電子写真感光体(以下、感光ドラムという)56と、帯電部材である帯電ローラ57と、現像部材としての現像ローラ58を有する現像手段5と、クリーニング手段61と、を備える。感光ドラム56は、図示矢印R1方向に所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。また、画像形成部64の近傍には、感光ドラム56の回転方向に関して、帯電ローラ57よりも下流側であって且つ現像手段5よりも上流側の位置に光を照射する露光手段60(レーザースキャナ)が配置されている。 As shown in FIG. 1, the image forming section 64 includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) 56 as an image bearing member, a charging roller 57 as a charging member, and a developing roller 58 as a developing member. and cleaning means 61 . The photosensitive drum 56 is rotationally driven at a predetermined peripheral speed (process speed) in the direction of the illustrated arrow R1. In the vicinity of the image forming unit 64, exposure means 60 (laser scanner) for irradiating light onto a position downstream of the charging roller 57 and upstream of the developing means 5 with respect to the rotational direction of the photosensitive drum 56 is provided. ) are placed.

帯電ローラ57a~57dは、それぞれが感光ドラム56a~56dに所定の圧接力で接触している。後に詳細に説明するが、本実施例においては、図2に示される帯電電源401が帯電ローラ57a~57cと接続されており、帯電電源402が帯電ローラ57dと接続されている。即ち、帯電電源401から帯電ローラ57a~57cに所定の電圧を印加することで、帯電ローラ57a~57cによって感光ドラム56a~56cの表面を所定の電位に均一に帯電している。また、帯電電源402から帯電ローラ57dに所定の電圧を印加することで、帯電ローラ57dによって感光ドラム56dの表面を所定の電位に均一に帯電している。 The charging rollers 57a to 57d are in contact with the photosensitive drums 56a to 56d with a predetermined pressing force. In this embodiment, the charging power source 401 shown in FIG. 2 is connected to the charging rollers 57a to 57c, and the charging power source 402 is connected to the charging roller 57d, which will be described in detail later. That is, by applying a predetermined voltage from the charging power supply 401 to the charging rollers 57a to 57c, the surfaces of the photosensitive drums 56a to 56c are uniformly charged to a predetermined potential by the charging rollers 57a to 57c. By applying a predetermined voltage from the charging power source 402 to the charging roller 57d, the surface of the photosensitive drum 56d is uniformly charged to a predetermined potential by the charging roller 57d.

さらに、本実施例では、感光ドラム56は、帯電ローラ57により負極性に帯電させられる。なお、本実施例においては、帯電ローラ57を感光ドラム56に当接させて感光ドラム56の帯電を行う接触帯電方式について説明したが、これに限らず、感光ドラム56を帯電する方式としては、コロナ帯電方式などの非接触帯電方式を用いてもよい。 Further, in this embodiment, the photosensitive drum 56 is negatively charged by the charging roller 57 . In this embodiment, the contact charging method in which the charging roller 57 is brought into contact with the photosensitive drum 56 to charge the photosensitive drum 56 has been described. A non-contact charging method such as a corona charging method may be used.

また、本実施例においては、帯電電源401によって帯電ローラ57a~57cに電圧を印加し、帯電電源402によって帯電ローラ57dに電圧を印加する構成について説明した。しかし、これに限らず、帯電ローラ57a~57dに対してそれぞれ個々に帯電電源を設ける構成としても良く、帯電ローラ57a~57cのうちのいずれか二つに対して共通の帯電電源を設ける構成としても良い。 Further, in this embodiment, the configuration in which the charging power source 401 applies voltage to the charging rollers 57a to 57c and the charging power source 402 applies voltage to the charging roller 57d has been described. However, the present invention is not limited to this, and the charging rollers 57a to 57d may be provided with charging power sources individually, or any two of the charging rollers 57a to 57c may be provided with a common charging power source. Also good.

露光手段60は、感光ドラム56の表面を露光することにより、帯電ローラ57で帯電された感光ドラム56の表面に、画像情報に応じた静電潜像を形成する。即ち、露光手段60において、ホストコンピュータ97から入力される画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザ光がレーザ出力部から出力され、このレーザ光が反射ミラーを介して感光ドラム56の表面に照射される。 The exposure unit 60 exposes the surface of the photosensitive drum 56 to form an electrostatic latent image corresponding to image information on the surface of the photosensitive drum 56 charged by the charging roller 57 . That is, in the exposure means 60, a laser beam modulated in accordance with time-series electric digital pixel signals of image information input from the host computer 97 is output from a laser output section, and this laser beam is exposed via a reflecting mirror. The surface of the drum 56 is irradiated.

本実施例における現像手段5は、現像方式として1成分接触現像方式を用いており、トナー担持体としての現像ローラ58を有する。現像ローラ58に薄層状に担持されたトナーは、駆動源(不図示)によって現像ローラ58が回転駆動されることで、感光ドラム56と現像ローラ58とが対向する対向部(現像部)に搬送される。そして、現像電源500(図2に図示)から現像ローラ58に電圧が印加されることにより、露光手段60によって感光ドラム56に形成された静電潜像がトナー像として現像される。なお、本実施例においては、トナーの正規の帯電極性は負極性であり、感光ドラム56の帯電極性と同極性に帯電したトナーを、露光手段60によって形成された静電潜像に対応する位置に付着させる反転現像方式によって感光ドラム56にトナー像を現像している。 The developing means 5 in this embodiment employs a one-component contact developing system as a developing system, and has a developing roller 58 as a toner carrier. The toner carried on the developing roller 58 in a thin layer is conveyed to a facing portion (developing portion) where the photosensitive drum 56 and the developing roller 58 face each other as the developing roller 58 is rotationally driven by a drive source (not shown). be done. A voltage is applied to the developing roller 58 from the developing power source 500 (shown in FIG. 2), whereby the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 56 by the exposing means 60 is developed as a toner image. In this embodiment, the normal charge polarity of the toner is negative, and the toner charged to the same polarity as the charge polarity of the photosensitive drum 56 is placed at a position corresponding to the electrostatic latent image formed by the exposure means 60. A toner image is developed on the photosensitive drum 56 by a reversal development method in which the toner adheres to the surface of the photosensitive drum 56 .

また、各現像手段5a、5b、5c、5dには、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーが収納されている。本実施例の画像形成装置100の構成においては、画像形成部64a~64dの全てを用いて画像形成を行うフルカラー画像形成モードでは、現像手段5a~5dにおいて全ての現像ローラ58a~58dを感光ドラム56a~56dに対して当接させる。一方で画像形成部64dのみを用いて画像形成を行うモノカラー(単色)画像形成モードでは、現像ローラ58dを感光ドラム56dに当接させ、現像ローラ58a~58cは感光ドラム56a~56cに対して離間させる。これは、画像形成を行わない画像形成部64a~64cにおける現像ローラ58a~58c及びトナーの劣化、消耗を防止するためである。 Further, each developing means 5a, 5b, 5c and 5d contains yellow, magenta, cyan and black toners, respectively. In the configuration of the image forming apparatus 100 of this embodiment, in the full-color image forming mode in which image formation is performed using all of the image forming units 64a to 64d, all the developing rollers 58a to 58d of the developing means 5a to 5d are used as photosensitive drums. It abuts against 56a-56d. On the other hand, in a monocolor (single-color) image forming mode in which an image is formed using only the image forming unit 64d, the developing roller 58d is brought into contact with the photosensitive drum 56d, and the developing rollers 58a to 58c are in contact with the photosensitive drums 56a to 56c. Separate. This is to prevent deterioration and consumption of the developing rollers 58a to 58c and toner in the image forming sections 64a to 64c which do not perform image formation.

クリーニング手段61は、感光ドラム56に当接するクリーニング部材としてのクリーニングブレードと、クリーニングブレードによって回収されたトナーを収容する廃トナーボックスと、を備え、感光ドラム56に残留したトナーを回収する。 The cleaning unit 61 includes a cleaning blade as a cleaning member that contacts the photosensitive drum 56 and a waste toner box that stores toner collected by the cleaning blade, and collects toner remaining on the photosensitive drum 56 .

画像形成装置100において画像形成動作の開始信号が発せられると、感光ドラム56は図示矢印R1方向に回転駆動される。感光ドラム56は回転過程で、帯電ローラ57により所定の極性(本実施例では負極性)で所定の電位に一様に帯電処理され、露光手段60により画像信号に応じた露光を受ける。これにより、各感光ドラム56には、目的のカラー画像の各色成分像に対応した静電潜像が形成される。次いで、その静電潜像は現像部において現像手段5により現像され、トナー像として可視化される。ここで、現像手段5に収容されたトナーの正規の帯電極性は、負極性である。 When an image forming operation start signal is issued in the image forming apparatus 100, the photosensitive drum 56 is rotationally driven in the illustrated arrow R1 direction. The photosensitive drum 56 is uniformly charged to a predetermined potential with a predetermined polarity (negative polarity in this embodiment) by the charging roller 57 during the rotation process, and is exposed by the exposure means 60 according to the image signal. As a result, an electrostatic latent image corresponding to each color component image of the target color image is formed on each photosensitive drum 56 . Next, the electrostatic latent image is developed by developing means 5 in the developing section and visualized as a toner image. Here, the normal charging polarity of the toner accommodated in the developing means 5 is negative.

中間転写体としての中間転写ベルト54は、無端状の移動可能なベルト体であり、支持部材としての張架ローラ55a、55b、55cで張架されている。そして、中間転写ベルト54は、感光ドラム56と略同一の周速度で図示矢印R2方向に回転駆動される。感光ドラム56に形成されたトナー像は、感光ドラム56と中間転写ベルト54とが当接する一次転写部N1を通過する過程で、感光ドラム56から中間転写ベルト54に一次転写される。一次転写後に感光ドラム56に残留した一次転写残トナーは、クリーニング手段61aにより除去され、感光ドラム56は、再度帯電以下の画像形成プロセスに供せられる。 An intermediate transfer belt 54 as an intermediate transfer body is an endless movable belt body, and is stretched by tension rollers 55a, 55b and 55c as support members. The intermediate transfer belt 54 is rotationally driven in the illustrated arrow R2 direction at substantially the same peripheral speed as the photosensitive drum 56 . The toner image formed on the photosensitive drum 56 is primarily transferred from the photosensitive drum 56 to the intermediate transfer belt 54 while passing through the primary transfer portion N1 where the photosensitive drum 56 and the intermediate transfer belt 54 are in contact with each other. The primary transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 56 after the primary transfer is removed by the cleaning means 61a, and the photosensitive drum 56 is again charged and subjected to the image forming process.

中間転写ベルト54の内周面には、各画像形成部64の各感光ドラム56に対応して、導電性のブラシ部材である一次転写部材59a~59dがそれぞれ配置されている。一次転写部材59には、一次転写電源200が接続されており、一次転写電源200は正極性または負極性の電圧を一次転写部材59に印加することが可能である。また、一次転写部材59は、中間転写ベルト54に対して当接又は離間することが可能である。画像形成時においては、一次転写部材59を中間転写ベルト54に対して当接させた状態で、一次転写電源200から一次転写部材59にトナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例においては正極性)の電圧を印加する。これによって、感光ドラム56に形成されたトナー像が中間転写ベルト54に一次転写される。 Primary transfer members 59a to 59d, which are conductive brush members, are arranged on the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 54 so as to correspond to the respective photosensitive drums 56 of the image forming portions 64, respectively. A primary transfer power supply 200 is connected to the primary transfer member 59 , and the primary transfer power supply 200 can apply a positive or negative voltage to the primary transfer member 59 . Also, the primary transfer member 59 can come into contact with or separate from the intermediate transfer belt 54 . During image formation, while the primary transfer member 59 is in contact with the intermediate transfer belt 54, the primary transfer power supply 200 charges the primary transfer member 59 with a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner (in this embodiment, is positive) voltage is applied. As a result, the toner image formed on the photosensitive drum 56 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 54 .

図1に示すように、本実施例においては、各一次転写部材59a~59dに対して、一つの共通の一次転写電源200から電圧を印加している。このように、複数の一次転写部材59に電圧を印加する一次転写電源200を共通の構成とすることによって、画像形成装置のコストダウン及び電源基板の省スペース化を達成することが可能である。 As shown in FIG. 1, in this embodiment, a voltage is applied from one common primary transfer power supply 200 to each of the primary transfer members 59a to 59d. In this way, by using a common configuration for the primary transfer power source 200 that applies voltage to the plurality of primary transfer members 59, it is possible to achieve cost reduction of the image forming apparatus and space saving of the power supply board.

各画像形成部64において形成された各色のトナー像は、各一次転写部N1において中間転写ベルト54上に順次重ねて一次転写される。その後、中間転写ベルト54上の4色のトナー像は、中間転写ベルト54と二次転写ローラ63が形成する二次転写部N2を通過する過程で、給紙ローラ51により給紙された転写材Pの表面に一括して二次転写される。 The toner images of each color formed in each image forming section 64 are sequentially superimposed and primarily transferred onto the intermediate transfer belt 54 in each primary transfer section N1. After that, the four-color toner image on the intermediate transfer belt 54 passes through the secondary transfer portion N2 formed by the intermediate transfer belt 54 and the secondary transfer roller 63, and the transfer material fed by the paper feed roller 51. Secondary transfer is performed collectively on the P surface.

本実施例においては、二次転写部材としての二次転写ローラ63は外径8mmのニッケルメッキ鋼棒に、体積抵抗10Ω・cm、厚み5mmに調整したNBRとエピクロルヒドリンゴムを主成分とする発泡スポンジ体で覆った外径18mmのものを用いている。また、二次転写ローラ63は、中間転写ベルト54に対して、50Nの加圧力で当接し、二次転写部N2を形成している。二次転写ローラ63は中間転写ベルト54に対して従動回転し、また、二次転写部N2において中間転写ベルト54から転写材Pにトナー像を二次転写しているときには、1800~2300Vの電圧が二次転写電源300から二次転写ローラ63に印加される。 In this embodiment, the secondary transfer roller 63 as a secondary transfer member is made of a nickel-plated steel bar with an outer diameter of 8 mm, and is mainly composed of NBR adjusted to have a volume resistance of 10 8 Ω·cm and a thickness of 5 mm, and epichlorohydrin rubber. One having an outer diameter of 18 mm covered with a foamed sponge body is used. The secondary transfer roller 63 contacts the intermediate transfer belt 54 with a pressure of 50N to form a secondary transfer portion N2. The secondary transfer roller 63 is driven to rotate with respect to the intermediate transfer belt 54, and a voltage of 1800 to 2300 V is applied when the toner image is secondarily transferred from the intermediate transfer belt 54 to the transfer material P at the secondary transfer portion N2. is applied to the secondary transfer roller 63 from the secondary transfer power source 300 .

その後、4色のトナー像を担持した転写材Pは定着手段62に導入され、そこで加熱および加圧されることにより4色のトナーが溶融混色して転写材Pに固定される。二次転写後に中間転写ベルト54に残留した二次転写残トナーは、クリーニングブラシ65により帯電され、中間転写ベルト54の移動に伴って移動する。そしてその後、一次転写部N1において中間転写ベルト54から感光ドラム56に逆転写されることで中間転写ベルト54から除去され、感光ドラム56のクリーニング手段61によって回収される。以上の動作により、フルカラーの画像が転写材Pに形成される。 After that, the transfer material P bearing the four-color toner image is introduced into a fixing means 62, where the four-color toners are melted and mixed and fixed to the transfer material P by being heated and pressurized. Secondary transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 54 after the secondary transfer is charged by the cleaning brush 65 and moves as the intermediate transfer belt 54 moves. After that, the toner is removed from the intermediate transfer belt 54 by being reversely transferred from the intermediate transfer belt 54 to the photosensitive drum 56 at the primary transfer portion N1, and is collected by the cleaning means 61 of the photosensitive drum 56. FIG. A full-color image is formed on the transfer material P by the above operation.

[画像形成装置の制御]
図2は、本実施例における画像形成装置100の制御を行う制御手段としてのコントローラ10の構成について説明するブロック図である。ホストコンピュータ97から画像形成装置100に対して画像情報と画像形成動作の開始信号が送信されると、コントローラ10は、ビデオコントローラ98によって変換された各画像信号を受信する。そして、コントローラ10は、各制御部(露光制御部101、帯電制御部102、現像制御部103)を制御して画像形成動作を実行する。
[Control of Image Forming Apparatus]
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the controller 10 as control means for controlling the image forming apparatus 100 in this embodiment. When image information and an image forming operation start signal are transmitted from the host computer 97 to the image forming apparatus 100 , the controller 10 receives each image signal converted by the video controller 98 . The controller 10 controls each control section (exposure control section 101, charging control section 102, development control section 103) to execute an image forming operation.

コントローラ10は、制御部としてのCPU150を有する。CPU150は、ROM151、およびRAM152を内蔵する。CPU150は、ROM151に格納されている制御プログラムに応じて、露光制御部101、帯電制御部102、現像制御部103、一次転写制御部104、二次転写制御部105を統括的に制御する。また、環境テーブルや転写制御の各種テーブルはROM151に格納されており、画像形成装置100の設置環境における温度及び湿度を検知する検知手段としての環境センサ106により検知された環境情報を元に、CPU150から呼び出されて反映される。 The controller 10 has a CPU 150 as a control section. The CPU 150 incorporates a ROM 151 and a RAM 152 . The CPU 150 comprehensively controls the exposure control unit 101 , charging control unit 102 , development control unit 103 , primary transfer control unit 104 , and secondary transfer control unit 105 according to control programs stored in the ROM 151 . An environment table and various tables for transfer control are stored in the ROM 151, and based on environmental information detected by the environment sensor 106 as a detection means for detecting the temperature and humidity in the installation environment of the image forming apparatus 100, the CPU 150 is called from and reflected.

RAM152は、制御データを一時的に保持し、また、制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。帯電制御部102は、帯電電源401及び帯電電源402から出力する電圧を制御している。現像制御部103は、現像電源500から出力する電圧を制御している。一次転写制御部104は、一次転写電源200を制御し、電流検知回路201が検出する電流値に基づいて一次転写電源200から出力する電圧を制御している。二次転写制御部105は、二次転写電源300を制御し、不図示の電流検知回路が検出する電流値に基づいて二次転写電源300から出力する電圧を制御している。 The RAM 152 temporarily holds control data and is used as a work area for arithmetic processing associated with control. The charging control unit 102 controls voltages output from the charging power sources 401 and 402 . The development control unit 103 controls voltage output from the development power source 500 . The primary transfer control unit 104 controls the primary transfer power source 200 and controls the voltage output from the primary transfer power source 200 based on the current value detected by the current detection circuit 201 . The secondary transfer control unit 105 controls the secondary transfer power source 300 and controls the voltage output from the secondary transfer power source 300 based on the current value detected by a current detection circuit (not shown).

[一次転写部材の当接離間動作]
画像形成装置100は、一次転写部材59a、59b、59c、59dを、中間転写ベルト54に対して当接、又は離間させる手段(不図示)を有する。そして、コントローラ10は、フルカラー画像形成モード(以下、フルカラーモードと称する)と、モノカラー画像形成モード(以下、モノクロモードと称する)のいずれかを選択して画像形成を行うことが可能である。図3(a)は、本実施例のフルカラーモードについて説明する模式図であり、図3(b)は、本実施例のモノクロモードについて説明する模式図である。
[Contact and Separation Operation of Primary Transfer Member]
The image forming apparatus 100 has means (not shown) for bringing the primary transfer members 59a, 59b, 59c, and 59d into contact with or away from the intermediate transfer belt . The controller 10 can perform image formation by selecting either a full-color image forming mode (hereinafter referred to as full-color mode) or a monochromatic image forming mode (hereinafter referred to as monochrome mode). FIG. 3A is a schematic diagram for explaining the full-color mode of this embodiment, and FIG. 3B is a schematic diagram for explaining the monochrome mode of this embodiment.

図3(a)に示すように、フルカラーモードでは、不図示の当接離間機構によって一次転写部材59a~59dを中間転写ベルト54に対して当接させて画像形成を行う。即ち、フルカラーモードにおいては、一次転写部材59a~59dが中間転写ベルト54と接触する第1の状態が形成される。一方で、モノクロモードでは、図3(b)に示すように、不図示の当接離間機構によって一次転写部材59dのみを中間転写ベルト54に当接させて画像形成を行う。即ち、モノクロモードにおいては、一次転写部材59dが中間転写ベルト54と当接し、一次転写部材59a~59cが中間転写ベルト54から離間した第2の状態が形成される。 As shown in FIG. 3A, in the full-color mode, the primary transfer members 59a to 59d are brought into contact with the intermediate transfer belt 54 by a contact/separation mechanism (not shown) to form an image. That is, in the full-color mode, the first state in which the primary transfer members 59a to 59d are in contact with the intermediate transfer belt 54 is formed. On the other hand, in the monochrome mode, as shown in FIG. 3B, an image is formed by bringing only the primary transfer member 59d into contact with the intermediate transfer belt 54 by a contact/separation mechanism (not shown). That is, in the monochrome mode, the second state is formed in which the primary transfer member 59d is in contact with the intermediate transfer belt 54 and the primary transfer members 59a to 59c are separated from the intermediate transfer belt 54. FIG.

モノクロモードでは、図3(b)に示すように、不図示の当接離間機構によって一次転写部材59a~59dを中間転写ベルト54に当接させる状態が解除される。その結果、モノクロモードによって画像形成を行う時には、画像形成部64a~64cにおいて各部材の駆動を停止することができる。このような構成とすることにより、不要な動作を抑え、各画像形成部64a~64cの寿命の長期化を図ることができる。 In the monochrome mode, as shown in FIG. 3B, the state in which the primary transfer members 59a to 59d are brought into contact with the intermediate transfer belt 54 is released by a contact/separation mechanism (not shown). As a result, when image formation is performed in the monochrome mode, driving of each member in the image forming sections 64a to 64c can be stopped. By adopting such a configuration, it is possible to suppress unnecessary operations and extend the life of each of the image forming units 64a to 64c.

一次転写部材59と中間転写ベルト54を当接又は離間させる機構に関しては、例えば、バネなどの付勢手段を用いる構成が考えられる。このような構成においては、バネによる付勢状態を解除することで一次転写部材59を中間転写ベルト54から離間させることが可能である。 As for the mechanism for bringing the primary transfer member 59 into contact with or separating from the intermediate transfer belt 54, for example, a configuration using an urging means such as a spring is conceivable. In such a configuration, it is possible to separate the primary transfer member 59 from the intermediate transfer belt 54 by releasing the biased state of the spring.

[一次転写部を流れる電流の経路]
次に、図4(a)~(b)、図5を用いて、フルカラーモードとモノクロモードにおける一次転写部N1を流れる電流の経路について説明する。図4(a)は、フルカラーモードにおける一次転写部N1を流れる電流の経路について説明する模式図であり、図4(b)は、電流検知回路201について説明する模式図である。また、図5は、モノクロモードにおける一次転写部N1を流れる電流の経路について説明する模式図である。なお、本実施例の特徴は、共通の一次転写電源200から複数の一次転写部材59に電圧を供給する点と、それぞれの一次転写部N1に流れる一次転写電流を共通の電流検知回路201(検知手段)で検出する点である。
[Path of Current Flowing through Primary Transfer Portion]
Next, paths of current flowing through the primary transfer portion N1 in the full-color mode and the monochrome mode will be described with reference to FIGS. FIG. 4A is a schematic diagram illustrating the path of current flowing through the primary transfer portion N1 in the full-color mode, and FIG. 4B is a schematic diagram illustrating the current detection circuit 201. FIG. Also, FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the path of the current flowing through the primary transfer portion N1 in the monochrome mode. The features of this embodiment are that a voltage is supplied from a common primary transfer power supply 200 to a plurality of primary transfer members 59, and that a common current detection circuit 201 detects the primary transfer current flowing through each of the primary transfer portions N1. means).

なお、図4(a)~(b)に示すように、本実施例においては、帯電電源401が帯電ローラ57a~57cと接続されており、帯電電源402が帯電ローラ57dと接続されている。即ち、帯電電源401から帯電ローラ57a~57cに所定の電圧を印加することで、帯電ローラ57a~57cによって感光ドラム56a~56cの表面を所定の電位に均一に帯電している。また、帯電電源402から帯電ローラ57dに所定の電圧を印加することで、帯電ローラ57dによって感光ドラム56dの表面を所定の電位に均一に帯電している。 As shown in FIGS. 4A and 4B, in this embodiment, the charging power source 401 is connected to the charging rollers 57a to 57c, and the charging power source 402 is connected to the charging roller 57d. That is, by applying a predetermined voltage from the charging power supply 401 to the charging rollers 57a to 57c, the surfaces of the photosensitive drums 56a to 56c are uniformly charged to a predetermined potential by the charging rollers 57a to 57c. By applying a predetermined voltage from the charging power source 402 to the charging roller 57d, the surface of the photosensitive drum 56d is uniformly charged to a predetermined potential by the charging roller 57d.

<フルカラーモード>
コントローラ10は、ジョブの前回転工程において実行されるATVC制御により、そのジョブの一次転写時に一次転写電源200から一次転写部材59a、59b、59c、59dに印加する一次転写電圧の値を設定する。なお、以下の説明においては、一次転写部材59a、59b、59c、59dに関して同一の制御を行う場合は、いずれの画像形成部64a~64dに対応した一次転写部材59a~59dであるかを示す添え字a~dを省略し、単に各一次転写部材59と称する。
<Full color mode>
The controller 10 sets the value of the primary transfer voltage to be applied from the primary transfer power supply 200 to the primary transfer members 59a, 59b, 59c, and 59d during the primary transfer of the job by ATVC control executed in the pre-rotation process of the job. In the following description, when the same control is performed on the primary transfer members 59a, 59b, 59c, and 59d, an attachment indicating which of the image forming portions 64a to 64d the primary transfer members 59a to 59d correspond to is used. The letters a to d are omitted, and the primary transfer members 59 are simply referred to.

ATVC制御では、まず、所定の電流値(ターゲット電流値)で定電流制御された電圧が一次転写電源200から各一次転写部材59に印加される。このとき、電流検知回路201によって、各一次転写部N1に向かって流れる電流、即ち、各一次転写部材59に流れる電流の合算値が求められる。コントローラ10は、電流検知回路201の検知結果に基づいて一次転写電源200から各一次転写部材59に印加された電圧値を求め、そして、この電圧値に基づいて一次転写電圧の値を設定する。 In the ATVC control, first, a voltage that is constant current controlled at a predetermined current value (target current value) is applied from the primary transfer power source 200 to each primary transfer member 59 . At this time, the current detection circuit 201 obtains the current flowing toward each primary transfer portion N1, that is, the total value of the current flowing through each primary transfer member 59 . The controller 10 obtains the voltage value applied to each primary transfer member 59 from the primary transfer power supply 200 based on the detection result of the current detection circuit 201, and sets the value of the primary transfer voltage based on this voltage value.

ここで、図4(b)を用いて、電流検知回路201を説明する。電流検知回路201は、一次転写電源200とアースとの間に電気的に接続されている。また、電流検知回路201は、一次転写電源200に接続されたオペアンプ204、抵抗202、203、205を有しており、オペアンプ204の出力をコントローラ10へフィードバックしている。オペアンプ204の正極入力には、電源電圧Vccが抵抗202、203によって分圧された電圧(以降、この電圧をVtとする)が入力されている。電圧Vtの電圧値は、オペアンプ204の定格を考慮し、数V程度に設定されている。ここで、オペアンプ204は、抵抗205による負帰還回路を構成しているため、オペアンプ204の正極入力と負極入力の電位差は0Vとなる。すなわち、オペアンプ204の正極入力と負極入力は、電圧Vtと同電位となる。 Here, the current detection circuit 201 will be described with reference to FIG. 4(b). The current detection circuit 201 is electrically connected between the primary transfer power supply 200 and ground. The current detection circuit 201 also has an operational amplifier 204 and resistors 202 , 203 and 205 connected to the primary transfer power source 200 and feeds back the output of the operational amplifier 204 to the controller 10 . A voltage obtained by dividing the power supply voltage Vcc by resistors 202 and 203 (this voltage is hereinafter referred to as Vt) is input to the positive input of the operational amplifier 204 . The voltage value of the voltage Vt is set to approximately several volts in consideration of the rating of the operational amplifier 204 . Here, since the operational amplifier 204 forms a negative feedback circuit with the resistor 205, the potential difference between the positive input and the negative input of the operational amplifier 204 is 0V. That is, the positive input and the negative input of the operational amplifier 204 have the same potential as the voltage Vt.

一次転写電源200の出力がオンすると、各一次転写部材59に電圧が印加されると共に、図4(a)で示すように、各一次転写部材59a、59b、59c、59dには、それぞれ電流Ia、Ib、Ic、Idが流れる。ここで、電流Iaは、一次転写部材59a、感光ドラム56aを介してGND(グラウンド)に流れる電流であり、電流Ib~Idも電流Iaと同様に、各一次転写部材59b~59d、各感光ドラム56b~56dを介してGNDに流れる電流である。各一次転写部材59に流れる電流Ia~Idの合算値は、合算電流ItとしてGNDからオペアンプ204へ流れる。合算電流Itは、オペアンプ204の出力単位から抵抗205を介して一次転写電源200に戻る。以上説明した電流経路により、抵抗205の両端に電圧が発生し、オペアンプ204の出力(以降、この電圧をVisnsとする)は、次の式1で表される電圧値になる。
Vtisns=Vt+R205×It ・・・(式1)
ここで、R205は抵抗205の抵抗値である。電圧Vtisnsの電圧値と、各一次転写部材59に流れる電流の合算値である合算電流Itとを対応付けた情報である式1は、コントローラ10のROM151に予め記憶されている。コントローラ10は、式1と電流検知回路201から出力された電圧Vtisnsに基づいて、各一次転写部材59に流れる電流値を合算電流Itとして検知できる。
When the output of the primary transfer power supply 200 is turned on, a voltage is applied to each primary transfer member 59, and as shown in FIG. , Ib, Ic, and Id flow. Here, the current Ia is a current that flows to GND (ground) through the primary transfer member 59a and the photosensitive drum 56a. Current flowing to GND via 56b-56d. A total value of the currents Ia to Id flowing through each primary transfer member 59 flows from GND to the operational amplifier 204 as a total current It. The total current It returns from the output unit of the operational amplifier 204 to the primary transfer power source 200 via the resistor 205 . Due to the current path described above, a voltage is generated across the resistor 205, and the output of the operational amplifier 204 (this voltage is hereinafter referred to as Visns) has a voltage value represented by Equation 1 below.
Vtisns=Vt+R205×It (Formula 1)
where R205 is the resistance value of resistor 205; Equation 1, which is information that associates the voltage value of the voltage Vtisns with the total current It that is the total value of the currents flowing through the primary transfer members 59, is stored in the ROM 151 of the controller 10 in advance. The controller 10 can detect the value of current flowing through each primary transfer member 59 as the total current It based on Equation 1 and the voltage Vtisns output from the current detection circuit 201 .

そして、抵抗205の両端に発生した電圧値(発生電圧値)に基づいて一次転写電圧の値が設定され、感光ドラム56から中間転写ベルト54にトナー像を一次転写する際に、一次転写電源200から各一次転写部材59に設定された一次転写電圧が出力される。本実施例においては、一次転写を行うときには、前述の方法によって設定された所定の一次転写電圧を一次転写電源200から各一次転写部材59に印加する定電圧制御を実施している。 The value of the primary transfer voltage is set based on the voltage value (generated voltage value) generated across the resistor 205 , and when the toner image is primarily transferred from the photosensitive drum 56 to the intermediate transfer belt 54 , the primary transfer power source 200 , the primary transfer voltage set to each primary transfer member 59 is output. In this embodiment, when primary transfer is performed, constant voltage control is performed in which a predetermined primary transfer voltage set by the method described above is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59 .

なお、ATVC制御で設定される一次転写電圧の値は、ATVC制御における発生電圧値そのものであってもよいし、予め求められた演算式、ルックアップテーブル(LUT)などに基づいてその発生電圧値に応じて決定されるものであってもよい。本実施例では、一次転写電圧は、コントローラ10により、プロセス速度情報、環境情報などに基づき、プロセス速度、環境などの条件ごとに、電流検知回路201からの検知信号(電圧信号)に基づいて制御されるようになっている。すなわち、本実施例では、プロセス速度、環境などの条件に応じて、複数の上記ターゲット電流値が設定されている。なお、ATVC制御は、ジョブの画像形成を開始するまでである前回転工程時に限らず、非画像形成時であれば、任意のタイミングで実行することができる。 Note that the value of the primary transfer voltage set by ATVC control may be the generated voltage value itself in ATVC control, or the generated voltage value based on a previously obtained arithmetic expression, lookup table (LUT), or the like. may be determined according to In this embodiment, the primary transfer voltage is controlled by the controller 10 based on process speed information, environment information, and the like, based on a detection signal (voltage signal) from the current detection circuit 201 for each process speed, environment, and other conditions. It is designed to be That is, in this embodiment, a plurality of target current values are set according to conditions such as process speed and environment. Note that the ATVC control can be executed at any timing not only during the pre-rotation process until image formation of a job is started, but also during non-image formation.

<モノクロモード>
前述のフルカラーモードと同様に、コントローラ10は、ジョブの前回転工程において実行されるATVC制御により、そのジョブの一次転写時に一次転写電源200から各一次転写部材59に印加する一次転写電圧の値を設定する。
<Monochrome mode>
As in the full-color mode described above, the controller 10 sets the value of the primary transfer voltage to be applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59 during the primary transfer of the job by the ATVC control executed in the pre-rotation process of the job. set.

一次転写電源200の出力がオンすると、各一次転写部材59に電圧が印加される。このとき、図5で示すように、一次転写部材59dには電流Id´が流れるが、一次転写部材59a~59cには電流は流れない。より詳細には、中間転写ベルト54と一次転写部材59a~59cは離間した状態であるため、一次転写部材59a~59c、感光ドラム56a~56cを介してGNDに接続される電流経路が解消され、図5(a)で示した電流Ia~Icが流れない。一方、中間転写ベルト54と一次転写部材59dは当接状態であるため、一次転写部材59d、感光ドラム56dを介してGNDに接続される電流経路によって、一次転写部材59に電流Id´が流れる。 When the output of the primary transfer power supply 200 is turned on, voltage is applied to each primary transfer member 59 . At this time, as shown in FIG. 5, a current Id' flows through the primary transfer member 59d, but no current flows through the primary transfer members 59a to 59c. More specifically, since the intermediate transfer belt 54 and the primary transfer members 59a to 59c are separated from each other, the current path connected to GND via the primary transfer members 59a to 59c and the photosensitive drums 56a to 56c is eliminated. The currents Ia to Ic shown in FIG. 5(a) do not flow. On the other hand, since the intermediate transfer belt 54 and the primary transfer member 59d are in contact with each other, the current Id' flows through the primary transfer member 59 through the current path connected to GND via the primary transfer member 59d and the photosensitive drum 56d.

一次転写部材59dに流れる電流Id´は、合算電流ItとしてGNDからオペアンプ204へ流れた後に、オペアンプ204の出力端子から抵抗205を介して一次転写電源200に戻る。コントローラ10は、式1と電流検知回路201から出力された電圧Vtisnsに基づいて、一次転写部材59dに流れる電流値を検知できる。 A current Id′ flowing through the primary transfer member 59 d flows from GND to the operational amplifier 204 as a total current It, and then returns from the output terminal of the operational amplifier 204 to the primary transfer power source 200 via the resistor 205 . The controller 10 can detect the current value flowing through the primary transfer member 59 d based on Equation 1 and the voltage Vtisns output from the current detection circuit 201 .

[一次転写電流と一次転写電圧の関係]
次に、各条件下における、各一次転写部材59に印加する一次転写電圧と、電流検知回路201が検知する合算電流Itとの関係を、図6(a)~(f)を用いて説明する。なお、図6(b)~(f)に示される点線のグラフは、図6(a)に示されるグラフに対応している。
[Relationship between primary transfer current and primary transfer voltage]
Next, the relationship between the primary transfer voltage applied to each primary transfer member 59 and the total current It detected by the current detection circuit 201 under each condition will be described with reference to FIGS. . The dotted line graphs shown in FIGS. 6B to 6F correspond to the graph shown in FIG. 6A.

図6(a)は、本実施例のフルカラーモードにおける、一次転写電源200から各一次転写部材59に出力した電圧(一次転写電圧Vt1)と、電流検知回路201によって検知された合算電流Itとの関係を説明するグラフである。また、図6(b)は、本実施例のモノクロモードにおける、一次転写電源200から各一次転写部材59dに出力した電圧(一次転写電圧Vt1)と、電流検知回路201によって検知された合算電流Itとの関係を説明するグラフである。 FIG. 6A shows the voltage (primary transfer voltage Vt1) output from the primary transfer power source 200 to each primary transfer member 59 and the total current It detected by the current detection circuit 201 in the full color mode of this embodiment. It is a graph explaining a relationship. FIG. 6B shows the voltage (primary transfer voltage Vt1) output from the primary transfer power source 200 to each primary transfer member 59d and the total current It detected by the current detection circuit 201 in the monochrome mode of this embodiment. It is a graph explaining the relationship between.

図6(a)の条件においては、各感光ドラム56を各帯電ローラ57により画像形成時と同様に-500[V]に帯電させた後に、各露光手段60による画像形成領域のレーザ露光を行わないことで、各感光ドラム56の表面電位を約-500[V]とした。各一次転写部材59は、中間転写ベルト54に当接させ、中間転写ベルト54としては、表面抵抗ρsが1.0×109.5[Ω/□]のものを使用した。また、測定は、室温25℃、湿度80%の環境下で行った。 Under the conditions of FIG. 6A, each photosensitive drum 56 is charged to -500 [V] by each charging roller 57 in the same manner as during image formation, and then each exposure means 60 performs laser exposure of the image forming area. Thus, the surface potential of each photosensitive drum 56 was set to about -500 [V]. Each primary transfer member 59 was brought into contact with the intermediate transfer belt 54, and the intermediate transfer belt 54 used had a surface resistance ρs of 1.0×10 9.5 [Ω/□]. Moreover, the measurement was performed under the environment of room temperature of 25° C. and humidity of 80%.

図6(a)に示すように、一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係は、領域Aと領域Bの2つの領域に分けて考えることができる。領域Aは、一次転写電圧Vt1が+100[V]より大きい領域であり、領域Bは、一次転写電圧Vt1が+100[V]以下の領域である。また、一次転写電圧Vt1が+500[V]のとき、合算電流Itは、40[μA]となった。 As shown in FIG. 6A, the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It can be divided into two regions, region A and region B, for consideration. Region A is a region where the primary transfer voltage Vt1 is greater than +100 [V], and region B is a region where the primary transfer voltage Vt1 is +100 [V] or less. Also, when the primary transfer voltage Vt1 was +500 [V], the total current It was 40 [μA].

領域Aでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に一次転写電圧Vt1(+100[V]以上)が印加されると、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差が放電閾値(本実施例では約600[V])を超える。そのため、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間で放電が発生し、各感光ドラム56に電流が流れる。 In the area A, when the primary transfer voltage Vt1 (+100 [V] or more) is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59, the potential difference between the surface of each photosensitive drum 56 and the surface of the intermediate transfer belt 54 is exceeds the discharge threshold (approximately 600 [V] in this embodiment). Therefore, discharge occurs between the surface of each photosensitive drum 56 and the surface of the intermediate transfer belt 54 , and current flows through each photosensitive drum 56 .

一方、領域Bでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に一次転写電圧Vt1が印加されても、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差は放電閾値以下である。そのため、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間で放電が発生しないので、各感光ドラム56には電流は流れない。電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が+100[V]の位置を通る比例関係となる。 On the other hand, in area B, even if the primary transfer voltage Vt1 is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59, the potential difference between the surface of each photosensitive drum 56 and the surface of the intermediate transfer belt 54 is equal to or less than the discharge threshold. be. Therefore, no electric discharge occurs between the surface of each photosensitive drum 56 and the surface of the intermediate transfer belt 54 , so that no current flows through each photosensitive drum 56 . The relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 is proportional to the position where the primary transfer voltage Vt1 is +100 [V].

次に、図6(b)について説明する。図5で既に説明したように、モノクロモードにおいては、一次転写部材59a~59cは中間転写ベルト54と離間していることから、一次転写部材59dのみに電流が流れる。その結果、図6(b)に示すように、一次転写電圧Vt1が+500[V]のとき、合算電流Itは、10[μA]となった。このように、モノクロモードでは、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、図6(a)と比較すると傾きが小さくなる。 Next, FIG. 6B will be described. As already explained with reference to FIG. 5, in the monochrome mode, the primary transfer members 59a to 59c are separated from the intermediate transfer belt 54, so the current flows only through the primary transfer member 59d. As a result, as shown in FIG. 6B, when the primary transfer voltage Vt1 was +500 [V], the total current It was 10 [μA]. Thus, in the monochrome mode, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 has a smaller slope than that in FIG. 6A.

なお、領域Aでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に+100[V]以上の一次転写電圧Vt1が印加されると、感光ドラム56dの表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差が放電閾値を超え、一次転写部N1dに電流が流れる。一方、領域Bでは、図6(a)と同様に、各感光ドラム56には電流は流れない。電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が+100[V]の位置を通る比例関係となる。 In the area A, when the primary transfer voltage Vt1 of +100 [V] or more is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59, the potential difference between the surface of the photosensitive drum 56d and the surface of the intermediate transfer belt 54 is exceeds the discharge threshold, and a current flows through the primary transfer portion N1d. On the other hand, in area B, no current flows through each photosensitive drum 56, as in FIG. 6A. The relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 is proportional to the position where the primary transfer voltage Vt1 is +100 [V].

以上、図6(a)~(b)で説明したように、合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、中間転写ベルト54と各一次転写部材59の当接離間状態に応じて変化する。 As described above with reference to FIGS. 6A and 6B, the relationship between the total current It and the primary transfer voltage Vt1 changes according to the contact/separation state between the intermediate transfer belt 54 and each primary transfer member 59. .

図6(c)は、画像形成装置100のフルカラーモードにおいて、帯電ローラ57a~57cによる感光ドラム56a~56cの帯電を行わない場合の一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を説明するグラフである。また、図6(d)は、画像形成装置100のモノクロモードにおいて、帯電ローラ57a~57cによる感光ドラム56a~56cの帯電を行わない場合の一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を説明するグラフである。 FIG. 6C is a graph for explaining the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It when the photosensitive drums 56a to 56c are not charged by the charging rollers 57a to 57c in the full color mode of the image forming apparatus 100. be. FIG. 6D illustrates the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It when the photosensitive drums 56a to 56c are not charged by the charging rollers 57a to 57c in the monochrome mode of the image forming apparatus 100. graph.

図6(c)に示すように、領域Aでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に+600[V]以上の一次転写電圧Vt1が印加されると、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差が放電閾値を超える。このとき、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間で放電が発生し、各感光ドラム56に電流が流れる。そのため、領域Aにおける、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、図6(a)と比較すると傾きがほぼ同等になる。一方、領域Bでは、図6(a)における領域Bと同様に、各感光ドラム56には電流は流れない。 As shown in FIG. 6C, in area A, when a primary transfer voltage Vt1 of +600 [V] or higher is applied from the primary transfer power source 200 to each primary transfer member 59, the surface of each photosensitive drum 56 and the intermediate transfer voltage Vt1 are applied. The potential difference with the surface of belt 54 exceeds the discharge threshold. At this time, discharge occurs between the surface of each photosensitive drum 56 and the surface of the intermediate transfer belt 54 , and current flows through each photosensitive drum 56 . Therefore, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 in the area A has almost the same slope as compared with FIG. 6A. On the other hand, in area B, as in area B in FIG. 6A, no current flows through each photosensitive drum 56 .

そして、図6(c)に示すように、領域Cでは、帯電ローラ57dによって帯電された感光ドラム56dの表面と、中間転写ベルト54の表面との間の電位差は放電閾値を超える。しかし、帯電ローラ57a~57cによって帯電されていない感光ドラム56a~56cの表面と、中間転写ベルト54の表面との間の電位差は放電閾値を超えない。したがって、領域Cにおいては、感光ドラム56dの表面と中間転写ベルト54の表面との間で放電が発生し、感光ドラム56dにのみ電流が流れる。その結果、領域Cにおける、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が+100[V]の位置を通る比例関係となり、領域Aとの境界である+600[V]の位置で傾きが変わる。 Then, as shown in FIG. 6C, in area C, the potential difference between the surface of the photosensitive drum 56d charged by the charging roller 57d and the surface of the intermediate transfer belt 54 exceeds the discharge threshold. However, the potential difference between the surfaces of the photosensitive drums 56a-56c that are not charged by the charging rollers 57a-57c and the surface of the intermediate transfer belt 54 does not exceed the discharge threshold. Therefore, in area C, discharge occurs between the surface of the photosensitive drum 56d and the surface of the intermediate transfer belt 54, and current flows only through the photosensitive drum 56d. As a result, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 in the area C becomes a proportional relationship passing through the position where the primary transfer voltage Vt1 is +100 [V]. The slope changes at the +600 [V] position.

次に、図6(d)について説明する。図6(d)に示すように、一次転写部材59a~59cを中間転写ベルト54から離間させた第2の状態においては、帯電ローラ57a~57cによる感光ドラム56a~56cの帯電を停止しても、図6(b)と同様なグラフが得られた。一次転写部材59a~59cが中間転写ベルト54に当接していない第2の状態においては、感光ドラム56a~56cの表面電位によらず、一次転写部N1a~N1cには電流は流れない。 Next, FIG. 6(d) will be described. As shown in FIG. 6D, in the second state in which the primary transfer members 59a to 59c are separated from the intermediate transfer belt 54, charging of the photosensitive drums 56a to 56c by the charging rollers 57a to 57c is stopped. , a graph similar to that of FIG. 6(b) was obtained. In the second state where the primary transfer members 59a-59c are not in contact with the intermediate transfer belt 54, no current flows through the primary transfer portions N1a-N1c regardless of the surface potentials of the photosensitive drums 56a-56c.

即ち、領域Aでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に+100[V]以上の一次転写電圧Vt1が印加されると、感光ドラム56dの表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差が放電閾値を超え、感光ドラム56dに電流が流れる。一方、領域Bでは、図6(a)と同様に、各感光ドラム56には電流は流れない。電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が+100[V]の位置を通る比例関係となる。 That is, in the area A, when the primary transfer voltage Vt1 of +100 [V] or more is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59, the potential difference between the surface of the photosensitive drum 56d and the surface of the intermediate transfer belt 54 is exceeds the discharge threshold, current flows through the photosensitive drum 56d. On the other hand, in area B, no current flows through each photosensitive drum 56, as in FIG. 6A. The relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 is proportional to the position where the primary transfer voltage Vt1 is +100 [V].

以上、図6(c)~(d)で示したように、合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、各感光ドラム56の表面電位に応じても変化する。 As described above, as shown in FIGS. 6C to 6D, the relationship between the total current It and the primary transfer voltage Vt1 changes according to the surface potential of each photosensitive drum 56 as well.

図6(e)は、画像形成装置100の使用環境が変化した場合の、フルカラーモードにおける、一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を説明するグラフである。なお、図6(e)においては、中間転写ベルト54の電気抵抗の値によらず、各一次転写部材59に印加する一次転写電圧Vt1が+100[V]以上である場合に、各感光ドラム56に電流が流れる。即ち、図6(e)の各条件下においては、図6(a)と同様に、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が+100[V]の位置を通る比例関係となる。 FIG. 6E is a graph illustrating the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It in the full-color mode when the usage environment of the image forming apparatus 100 changes. In FIG. 6E, regardless of the value of the electrical resistance of the intermediate transfer belt 54, when the primary transfer voltage Vt1 applied to each primary transfer member 59 is +100 [V] or higher, each photosensitive drum 56 current flows through That is, under each condition of FIG. 6E, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 is the same as in FIG. A proportional relationship passes through the position of [V].

中間転写ベルト54は、画像形成装置100の使用環境の変化によって、表面抵抗が変動する場合がある。図6(a)においては、中間転写ベルト54の表面抵抗ρsは1.0×109.5[Ω/□]であった。これに対し、図6(e)のグラフRLOWは、中間転写ベルト54の表面抵抗ρsが1.0×10[Ω/□]に低下したときの、一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を示している。また、図6(e)のグラフRHighは、中間転写ベルト54の表面抵抗ρsが1.0×1011[Ω/□]に上昇したときの、一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を示している。 The surface resistance of the intermediate transfer belt 54 may fluctuate due to changes in the usage environment of the image forming apparatus 100 . In FIG. 6A, the surface resistance ρs of the intermediate transfer belt 54 was 1.0×10 9.5 [Ω/□]. On the other hand, the graph R LOW in FIG. 6E shows the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It when the surface resistance ρs of the intermediate transfer belt 54 is reduced to 1.0×10 7 [Ω/□]. shows the relationship between Graph R High in FIG. 6E shows the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It when the surface resistance ρs of the intermediate transfer belt 54 increases to 1.0×10 11 [Ω/□]. is shown.

グラフRLOWに示すように、中間転写ベルト54の表面抵抗ρsが1.0×10[Ω/□]まで減少する場合、一次転写電圧Vt1が+500[V]のときに合算電流Itは60[μA]となった。なお、グラフRLOWに関しては、中間転写ベルト54の抵抗値が減少しているため、図6(a)と比較すると、各感光ドラム56に電流が流れ易くなっている。そのため、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、図6(a)と比較すると傾きが大きくなる。 As shown in the graph R LOW , when the surface resistance ρs of the intermediate transfer belt 54 decreases to 1.0×10 7 [Ω/□], the total current It is 60 V when the primary transfer voltage Vt1 is +500 [V]. [μA]. As for the graph R LOW , since the resistance value of the intermediate transfer belt 54 is decreased, the current easily flows through each photosensitive drum 56 as compared with FIG. 6A. Therefore, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 has a greater slope than in FIG. 6A.

そして、グラフRHighに示すように、中間転写ベルト54の使用環境が変化し、表面抵抗ρsが1.0×1011[Ω/□]に上昇した場合、一次転写電圧Vt1が+500[V]のときに合算電流Itは20[μA]となった。グラフRLOWに関しては、中間転写ベルト54の抵抗値が上昇しているため、図6(a)と比較すると、各感光ドラム56に電流が流れにくくなっている。そのため、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、図6(a)と比較すると傾きが小さくなる。 Then, as shown in the graph R High , when the usage environment of the intermediate transfer belt 54 changes and the surface resistance ρs increases to 1.0×10 11 [Ω/□], the primary transfer voltage Vt1 is +500 [V]. , the total current It was 20 [μA]. Regarding the graph R LOW , since the resistance value of the intermediate transfer belt 54 is increased, compared with FIG. Therefore, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 has a smaller slope than in FIG. 6A.

最後に、図6(f)について説明する。図6(f)は、画像形成装置100の使用を継続することによって各感光ドラム56の表層膜厚が薄くなった場合の、フルカラーモードにおける、一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を説明するグラフである。各感光ドラム56は、膜厚が薄くなると、各帯電ローラ57と各感光ドラム56間の空隙間に生じる電位差が大きくなることで、帯電後の各感光ドラム56の表面電位の絶対値が大きくなる。即ち、図6(f)に示すように、帯電後の各感光ドラム56の表面電位が約-600[V]となる。 Finally, FIG. 6(f) will be described. FIG. 6F illustrates the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It in the full-color mode when the surface layer thickness of each photosensitive drum 56 becomes thinner as the image forming apparatus 100 is continued to be used. It is a graph that As the film thickness of each photosensitive drum 56 becomes thinner, the potential difference generated in the gap between each charging roller 57 and each photosensitive drum 56 increases, so that the absolute value of the surface potential of each photosensitive drum 56 after charging increases. . That is, as shown in FIG. 6(f), the surface potential of each photosensitive drum 56 after charging is about -600 [V].

すると、図6(f)において、領域Aでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に+0[V]以上の一次転写電圧Vt1が印加されると、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差が放電閾値を超える。このとき、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間で放電が発生し、各感光ドラム56に電流が流れる。したがって、図6(f)の条件下においては、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が0[V]の位置を通る比例関係となる。 Then, in area A in FIG. 6F, when a primary transfer voltage Vt1 of +0 [V] or more is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59, the surface of each photosensitive drum 56 and the intermediate transfer belt The potential difference between the surface of 54 exceeds the discharge threshold. At this time, discharge occurs between the surface of each photosensitive drum 56 and the surface of the intermediate transfer belt 54 , and current flows through each photosensitive drum 56 . Therefore, under the condition of FIG. 6(f), the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 is a proportional relationship passing through the position where the primary transfer voltage Vt1 is 0 [V]. Become.

図6(a)と比較すると、図6(f)の条件においては、各感光ドラム56に電流が流れやすくなっており、一次転写電圧Vt1が+500[V]のとき、合算電流Itは、60[uA]となった。即ち、図6(f)に示すように、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、図6(a)と比較すると傾きが大きくなる。 As compared with FIG. 6A, under the conditions of FIG. 6F, the current easily flows through each photosensitive drum 56. When the primary transfer voltage Vt1 is +500 [V], the total current It is 60 V. became [uA]. That is, as shown in FIG. 6(f), the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 has a greater slope than that in FIG. 6(a).

以上、図6(a)~(f)のグラフの結果を整理すると、合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、中間転写ベルト54と各一次転写部材59の当接離間状態、感光ドラム56の表面電位、中間転写ベルト54の抵抗値などによって変動する。 6A to 6F, the relationship between the total current It and the primary transfer voltage Vt1 depends on the contact/separation state between the intermediate transfer belt 54 and each primary transfer member 59, the photosensitive drum It fluctuates depending on the surface potential of 56, the resistance value of the intermediate transfer belt 54, and the like.

[一次転写部材と中間転写ベルトの当接状態の検出]
図7は、本実施例における、一次転写部材59と中間転写ベルト54の当接状態の検出方法を説明するフローチャートである。
[Detection of contact state between primary transfer member and intermediate transfer belt]
FIG. 7 is a flow chart illustrating a method for detecting the contact state between the primary transfer member 59 and the intermediate transfer belt 54 in this embodiment.

図7に示すように、一次転写部材59と中間転写ベルト54の当接状態を検出する場合、先ず、S10で、現像ローラ58a、58b、58c、58dを離間する。これにより、各感光ドラム56a、56b、56c、56dの表面電位は、トナーが付着することなく各一次転写部材59a、59b、59c、59dの位置まで搬送される。その後、S11で、帯電電源401、402から各帯電ローラ57a、57b、57c、57dに所定電圧Aを印加する。そして、S12で、一次転写電源200から各一次転写部材59a、59b、59c、59dに所定電圧Bを印加する。ここで、所定電圧A及び所定電圧Bは、予め求められた演算式、ルックアップテーブルなどに基づいてその発生電圧値に応じて決定されるものである。なお、本実施例においては、所定電圧Aは-1000[V]、所定電圧Bは350[V]とした。 As shown in FIG. 7, when detecting the contact state between the primary transfer member 59 and the intermediate transfer belt 54, first, in S10, the developing rollers 58a, 58b, 58c, and 58d are separated. As a result, the surface potentials of the photosensitive drums 56a, 56b, 56c, and 56d are conveyed to the positions of the primary transfer members 59a, 59b, 59c, and 59d without toner adhering. Thereafter, in S11, a predetermined voltage A is applied from the charging power sources 401 and 402 to the charging rollers 57a, 57b, 57c and 57d. Then, in S12, a predetermined voltage B is applied from the primary transfer power supply 200 to each of the primary transfer members 59a, 59b, 59c, and 59d. Here, the predetermined voltage A and the predetermined voltage B are determined according to the generated voltage value based on an arithmetic expression, a lookup table, or the like obtained in advance. In this embodiment, the predetermined voltage A is -1000 [V] and the predetermined voltage B is 350 [V].

その後、S13で、電流検知回路201によって合算電流It1(第1の電流値)を検知した後に、S14で帯電電源401から帯電ローラ57a、57b、57cへの所定電圧Aの印加を停止する。これにより、帯電ローラ57a、57b、57cによる感光ドラム56a、56b、56cの帯電が停止される。そして、S15で所定時間Tだけ電流検知回路201による検知を待機することにより、帯電ローラ57a、57b、57cによって帯電されていない感光ドラム56a、56b、56cの表面が一次転写部N1a、N1b、N1cに到達する。 After that, in S13, after the total current It1 (first current value) is detected by the current detection circuit 201, the application of the predetermined voltage A from the charging power supply 401 to the charging rollers 57a, 57b, and 57c is stopped in S14. This stops the charging of the photosensitive drums 56a, 56b and 56c by the charging rollers 57a, 57b and 57c. In S15, the detection by the current detection circuit 201 is waited for a predetermined time T, so that the surfaces of the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c that are not charged by the charging rollers 57a, 57b, and 57c are transferred to the primary transfer portions N1a, N1b, and N1c. to reach

ここで、所定時間Tとは、少なくとも、感光ドラム56の回転移動方向に関して、帯電ローラ57と感光ドラムとが対向する位置から一次転写部N1a、N1b、N1cまでの距離を、感光ドラム56が回転移動するのに要する時間以上に設定されている。このように設定することによって、所定時間Tが経過すると、帯電ローラ57a、57b、57cによって帯電されていない感光ドラム56a、56b、56cの表面が一次転写部N1a、N1b、N1cに到達する。 Here, the predetermined time T is at least the distance from the position where the charging roller 57 and the photosensitive drum face each other to the primary transfer portions N1a, N1b, and N1c in the rotational movement direction of the photosensitive drum 56. It is set longer than the time it takes to move. With this setting, the surfaces of the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c that are not charged by the charging rollers 57a, 57b, and 57c reach the primary transfer portions N1a, N1b, and N1c after the predetermined time T has passed.

続いて、S16で、電流検知回路201によって合算電流It2(第2の電流値)を検知した後に、S17で、合算電流It1の値と合算電流It2の値を比較する。図6(a)及び図6(c)で説明したように、フルカラーモード、即ち、各一次転写部材59が中間転写ベルト54と当接する第1の状態においては、帯電ローラ57a~57cによる帯電を停止することで、電流検知回路201による検知電流が減少する。したがって、合算電流It1が合算電流It2より大きな値である場合、コントローラ10は、S18で、各一次転写部材59が中間転写ベルト54に当接している第1の状態であると判断する。 Subsequently, in S16, after detecting the total current It2 (second current value) by the current detection circuit 201, in S17, the value of the total current It1 and the value of the total current It2 are compared. As described with reference to FIGS. 6A and 6C, in the full-color mode, that is, in the first state where each primary transfer member 59 contacts the intermediate transfer belt 54, charging by the charging rollers 57a to 57c is performed. By stopping, the current detected by the current detection circuit 201 decreases. Therefore, when the total current It1 is larger than the total current It2, the controller 10 determines in S18 that the primary transfer members 59 are in contact with the intermediate transfer belt 54 in the first state.

一方、図6(b)及び図6(d)で説明したように、モノクロモード、即ち、一次転写部材59dのみが中間転写ベルト54と当接する第2の状態においては、帯電ローラ57a~57cによる帯電を停止しても電流検知回路201による検知電流は変化しない。したがって、合算電流It1が合算電流It2以下である場合、コントローラ10は、S19で、一次転写部材59dと中間転写ベルト54が当接し、且つ、一次転写部材59a~59cが中間転写ベルト54から離間した第2の状態であると判断する。 On the other hand, as described with reference to FIGS. 6B and 6D, in the monochrome mode, that is, in the second state where only the primary transfer member 59d contacts the intermediate transfer belt 54, the charging rollers 57a to 57c Even if charging is stopped, the current detected by the current detection circuit 201 does not change. Therefore, when the total current It1 is equal to or less than the total current It2, the controller 10 causes the primary transfer member 59d and the intermediate transfer belt 54 to come into contact with each other and the primary transfer members 59a to 59c to separate from the intermediate transfer belt 54 in S19. It is determined that the state is the second state.

以上の判断について、より詳細に説明すると、第1の状態において各感光ドラム56を-500[V]に帯電した状態で、+500[V]の一次転写電圧Vt1を印加すると、合算電流Itは、図6(a)に示したように40[μA]となる。これに対し、第1の状態において感光ドラム56a、56b、56cを帯電せず、感光ドラム56dのみを帯電した状態で、+500[V]の一次転写電圧Vt1を印加すると、合算電流Itは、図6(c)に示したように10[μA]となる。 To explain the above determination in more detail, when each photosensitive drum 56 is charged to -500 [V] in the first state and a primary transfer voltage Vt1 of +500 [V] is applied, the total current It is As shown in FIG. 6(a), it becomes 40 [μA]. On the other hand, in the first state, when the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c are not charged and only the photosensitive drum 56d is charged, and the primary transfer voltage Vt1 of +500 [V] is applied, the total current It is as shown in FIG. It becomes 10 [μA] as shown in 6(c).

一方、第2の状態において各感光ドラム56を-500[V]に帯電した状態で、+500[V]の一次転写電圧Vt1を印加すると、合算電流Itは、図6(b)に示したように10[μA]となる。これに対し、第2の状態において感光ドラム56a、56b、56cを帯電せず、感光ドラム56dのみを帯電した状態で、+500[V]の一次転写電圧Vt1を印加すると、合算電流Itは、図6(d)に示したように10[μA]となる。 On the other hand, when each photosensitive drum 56 is charged to -500 [V] in the second state and a primary transfer voltage Vt1 of +500 [V] is applied, the total current It is as shown in FIG. becomes 10 [μA]. On the other hand, in the second state, when the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c are not charged and only the photosensitive drum 56d is charged, and the primary transfer voltage Vt1 of +500 [V] is applied, the total current It is It becomes 10 [μA] as shown in 6(d).

このように、第1の状態においては、帯電ローラ57a~57cによる感光ドラム56a~56cの帯電を停止する前後において、合算電流Itの値が変化する。したがって、図7に示すS17において、合算電流It1の値と合算電流It2の値とを比較することにより、コントローラ10は、第1の状態もしくは第2の状態のいずれが形成されているかを判断できる。 Thus, in the first state, the value of the total current It changes before and after the charging of the photosensitive drums 56a to 56c by the charging rollers 57a to 57c is stopped. Therefore, in S17 shown in FIG. 7, the controller 10 can determine whether the first state or the second state is formed by comparing the value of the sum current It1 and the value of the sum current It2. .

以上説明したように、本実施例においては、帯電ローラ57a~57cによる感光ドラム56a~56cの帯電を停止する前後における電流検知回路201の検知結果に基づいて、一次転写部材59と中間転写ベルト54との当接状態を判断する。これにより、一次転写電源200から複数の一次転写部材59に電圧を印加する構成において、電流検知回路201による検知結果に基づいて、一次転写部材59と中間転写ベルト54との当接状態を精度よく判断することが可能である。 As described above, in this embodiment, the primary transfer member 59 and the intermediate transfer belt 54 are detected based on the detection results of the current detection circuit 201 before and after stopping the charging of the photosensitive drums 56a to 56c by the charging rollers 57a to 57c. determines the state of contact with the As a result, in a configuration in which a voltage is applied from the primary transfer power supply 200 to a plurality of primary transfer members 59, the state of contact between the primary transfer members 59 and the intermediate transfer belt 54 can be accurately determined based on the detection result of the current detection circuit 201. It is possible to judge

本実施例においては、各一次転写部材59に一次転写電圧Vt1を印加したときに、各一次転写部材59に流れる電流の合算値を電流検知回路201によって検知する構成について説明したが、これに限らない。少なくとも感光ドラム56と中間転写ベルト54との電位差が放電閾値を超えているならば、合算電流Itを検知することができる。したがって、例えば、所定電圧Aを絶対値の大きな値に設定し、各感光ドラム56の表面電位を、放電閾値である-600[V]よりもマイナス側に大きい値とした場合には、一次転写電圧Vt1を必要とせずに合算電流Itを検知することが出来る。 In this embodiment, the current detection circuit 201 detects the sum of the currents flowing through the primary transfer members 59 when the primary transfer voltage Vt1 is applied to the primary transfer members 59. However, the present invention is not limited to this. do not have. If at least the potential difference between the photosensitive drum 56 and the intermediate transfer belt 54 exceeds the discharge threshold, the total current It can be detected. Therefore, for example, when the predetermined voltage A is set to a value with a large absolute value and the surface potential of each photosensitive drum 56 is set to a value that is larger on the minus side than the discharge threshold value of -600 [V], the primary transfer The total current It can be detected without requiring the voltage Vt1.

また、図6(e)、(f)でも示した通り、合算電流Itの値は、画像形成装置100の使用状態によって影響を受ける。これに対し、本実施例の構成によれば、感光ドラム56の表面電位の設定以外は同じ条件のもと、合算電流Itを検知することが可能である。即ち、合算電流値を予め設定された所定の閾値と比較する構成に対して、一次転写部材59と中間転写ベルト54との当接状態をより精度よく判定することが出来る。 Further, as shown in FIGS. 6E and 6F, the value of the total current It is affected by the usage state of the image forming apparatus 100. FIG. On the other hand, according to the configuration of this embodiment, it is possible to detect the total current It under the same conditions except for the setting of the surface potential of the photosensitive drum 56 . That is, the state of contact between the primary transfer member 59 and the intermediate transfer belt 54 can be determined with higher accuracy than the configuration in which the total current value is compared with a predetermined threshold value.

なお、本実施例では、フルカラーモードとモノクロモードとを区別する方法について説明したが、本発明はこれらのモード以外のモードを検知する場合にも用いることが可能である。例えば、イエローとマゼンタの画像形成部64a、64bのみを用いて画像形成を行う2色モードや、イエローとマゼンタとシアンの画像形成部64a、64b、64cのみを用いて画像形成を行う3色モード等、色々な組み合わせのモードが考えられる。このような各種カラーモードを持つ画像形成装置においても、本実施例において説明した検知方法を用いることで、いずれの一次転写部材と中間転写ベルトとが当接しているかを判断することが可能である。 In this embodiment, the method for distinguishing between the full-color mode and the monochrome mode has been described, but the present invention can also be used to detect modes other than these modes. For example, a two-color mode in which an image is formed using only the yellow and magenta image forming units 64a and 64b, and a three-color mode in which an image is formed using only the yellow, magenta, and cyan image forming units 64a, 64b, and 64c. etc., various combinations of modes are conceivable. Even in such an image forming apparatus having various color modes, it is possible to determine which primary transfer member and intermediate transfer belt are in contact with each other by using the detection method described in this embodiment. .

また、本実施例では、所定電圧A及び所定電圧Bは、予め求められた演算式、ルックアップテーブルなどに基づいてその発生電圧値に応じて決定されるものを採用したが、これに限定されるものではない。例えば、環境センサ106の検知結果に応じて、所定電圧A及び所定電圧Bの値をさらに補正されるものを採用しても良い。 Further, in the present embodiment, the predetermined voltage A and the predetermined voltage B are determined according to the generated voltage value based on an arithmetic expression, a lookup table, etc. obtained in advance, but are not limited to this. not something. For example, according to the detection result of the environment sensor 106, the values of the predetermined voltage A and the predetermined voltage B may be further corrected.

さらに、本実施例では、現像ローラ58を感光ドラム56から離間させることで、感光ドラムへトナーを付着させないようにしたが、これに限らず、現像ローラ58を感光ドラム56に対して当接させた状態を維持しても良い。この場合、例えば、現像電源500から現像ローラ58に印加する電圧として、画像形成時とは逆極性の電圧を印加することで、現像ローラ58に担持されているトナーを感光ドラム56に移動させないように制御すれば良い。 Furthermore, in this embodiment, the developing roller 58 is separated from the photosensitive drum 56 to prevent the toner from adhering to the photosensitive drum. You can keep it as is. In this case, for example, the voltage applied from the developing power supply 500 to the developing roller 58 is a voltage having a polarity opposite to that during image formation, thereby preventing the toner carried by the developing roller 58 from moving to the photosensitive drum 56 . should be controlled to

本実施例においては一次転写部材59として導電性のブラシ部材を用いたが、これに限らず、導電弾性層を有するローラ部材や、導電性のシート部材、金属ローラ等を用いることも可能である。 Although a conductive brush member is used as the primary transfer member 59 in this embodiment, it is also possible to use a roller member having a conductive elastic layer, a conductive sheet member, a metal roller, or the like. .

また、本実施例においては、各一次転写部材59a~59dを中間転写ベルト54から離間させることが可能な構成について説明したが、これに限らない。例えば、黒色のトナーを収容する画像形成部64dに対応した一次転写部材59dを常に中間転写ベルト54に当接させる構成、即ち、一次転写部材59dと中間転写ベルト54とが常に当接する構成としてもよい。この場合、一次転写部材59a~59cのみを中間転写ベルト54に対して当接又は離間可能とする付勢構成を採用すれば良い。 Further, in this embodiment, a configuration has been described in which the primary transfer members 59a to 59d can be separated from the intermediate transfer belt 54, but the present invention is not limited to this. For example, a configuration in which the primary transfer member 59d corresponding to the image forming portion 64d containing black toner is always brought into contact with the intermediate transfer belt 54, that is, a configuration in which the primary transfer member 59d and the intermediate transfer belt 54 are always brought into contact may be employed. good. In this case, an urging structure may be adopted in which only the primary transfer members 59a to 59c can contact or separate from the intermediate transfer belt .

なお、本実施例においては、全ての一次転写部材59a~59dに共通の一次転写電源200から電圧を印加する構成を用いたが、これに限らず、一部の一次転写部材59だけ共通化しても良い。より詳細には、少なくとも2つの一次転写部材に電圧を印加する一次転写電源を共通化することによって、本実施例において説明した効果を得ることが可能である。 In this embodiment, a configuration is used in which a voltage is applied from the common primary transfer power source 200 to all the primary transfer members 59a to 59d. Also good. More specifically, by sharing a primary transfer power source for applying voltage to at least two primary transfer members, it is possible to obtain the effects described in this embodiment.

(実施例2)
実施例1では、第1の状態又は第2の状態のいずれの状態が形成されているかを判断するために、帯電ローラ57a~57cによる帯電を停止することによって、感光ドラム56a~56cの表面電位を切り替える構成について説明した。これに対し、実施例2は、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光することによって感光ドラム56a~56cの表面電位を切り替える点で実施例1と異なる。なお、以下の説明において、実施例2が実施例1と共通する構成及び制御に関しては、同一の符号を付して説明を省略する。
(Example 2)
In the first embodiment, the surface potentials of the photosensitive drums 56a to 56c are changed by stopping charging by the charging rollers 57a to 57c in order to determine whether the first state or the second state is formed. A configuration for switching between is described. On the other hand, the second embodiment differs from the first embodiment in that the surface potentials of the photosensitive drums 56a to 56c are switched by exposing the photosensitive drums 56a to 56c by the exposing means 60a to 60c. In the following description, the same reference numerals are given to the configurations and controls that are common to the second embodiment and the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

図8は、本実施例のフルカラーモードにおける一次転写部材に流れる電流について説明する模式図である。図8と図4(a)を比較してわかるように、本実施例においては、各帯電ローラ57に共通の帯電電源400から電圧を印加している。以下詳細に説明するが、本実施例においては、帯電ローラ57a~57cによる帯電を停止せず、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光することで感光ドラム56a~56cの表面電位を切り替える。したがって、帯電ローラ57a~57cと、帯電ローラ57dに電圧を印加する帯電電源を別に設ける必要がなく、図8に示すように共通の帯電電源400を用いることが可能である。 FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the current flowing through the primary transfer member in the full-color mode of this embodiment. As can be seen by comparing FIG. 8 and FIG. 4A, in this embodiment, a voltage is applied to each charging roller 57 from a common charging power supply 400. FIG. As will be described in detail below, in this embodiment, the surface potentials of the photosensitive drums 56a to 56c are increased by exposing the photosensitive drums 56a to 56c by the exposure means 60a to 60c without stopping the charging by the charging rollers 57a to 57c. switch. Therefore, it is not necessary to separately provide a charging power source for applying voltage to the charging rollers 57a to 57c and the charging roller 57d, and it is possible to use a common charging power source 400 as shown in FIG.

なお、本実施例においては、共通の帯電電源400によって各帯電ローラ57に電圧を印加する構成としたが、これに限らない。例えば、帯電ローラ57a~57dに対してそれぞれ個々に帯電電源を設ける構成としても良く、帯電ローラ57a~57dのうちの一部の帯電ローラに対して共通の帯電電源を設ける構成としても良く、実施例1と同様な帯電電源の構成としても良い。 In this embodiment, the voltage is applied to each charging roller 57 by the common charging power supply 400, but the present invention is not limited to this. For example, the charging rollers 57a to 57d may be individually provided with charging power sources, or some of the charging rollers 57a to 57d may be provided with a common charging power source. A configuration of the charging power supply similar to that of Example 1 may be used.

[一次転写電流と一次転写電圧の関係]
次に、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光した場合の、一次転写部材59に印加する一次転写電圧と、電流検知回路201が検知する合算電流Itとの関係を、図9(c)~(d)を用いて説明する。なお、図9(a)~(b)は、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光しない場合の、一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を示すグラフである。ここで、図9(a)~(b)は、図9(c)~(d)との比較を行うための参照として載せているものであって、図9(a)~(b)と同一のグラフである。
[Relationship between primary transfer current and primary transfer voltage]
Next, FIG. 9 ( Description will be made using c) to (d). 9A and 9B are graphs showing the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It when the photosensitive drums 56a to 56c are not exposed by the exposing means 60a to 60c. Here, FIGS. 9(a) to (b) are provided as a reference for comparison with FIGS. 9(c) to (d). The same graph.

図9(c)は、画像形成装置100のフルカラーモードにおいて、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光する場合の一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を説明するグラフである。また、図9(d)は、画像形成装置100のモノクロモードにおいて、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光する場合の一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係を説明するグラフである。なお、図9(b)~(d)に示される点線のグラフは、図9(a)に示されるグラフに対応している。 FIG. 9C is a graph for explaining the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It when the photosensitive drums 56a to 56c are exposed by the exposure units 60a to 60c in the full color mode of the image forming apparatus 100. FIG. FIG. 9D is a graph for explaining the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It when the exposure units 60a to 60c expose the photosensitive drums 56a to 56c in the monochrome mode of the image forming apparatus 100. be. The dotted line graphs shown in FIGS. 9B to 9D correspond to the graph shown in FIG. 9A.

図9(c)~(d)に示すように、感光ドラム56a~56cは、露光手段60a~60cによって露光されていることで、表面電位が-100[V]となっている。また、感光ドラム56dは、露光手段60dよって露光されていないことで、表面電位が-500[V]となっている。図9(c)と図9(d)において、一次転写電圧Vt1が+500[V]のとき、合算電流Itは10[μA]となった。 As shown in FIGS. 9C to 9D, the photosensitive drums 56a to 56c are exposed by the exposure means 60a to 60c, so that the surface potential is −100 [V]. The surface potential of the photosensitive drum 56d is -500 [V] because it is not exposed by the exposing means 60d. In FIGS. 9C and 9D, when the primary transfer voltage Vt1 is +500 [V], the total current It is 10 [μA].

図9(c)に示すように、領域Aでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に+500[V]以上の一次転写電圧Vt1が印加されると、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差が放電閾値を超える。このとき、各感光ドラム56の表面と中間転写ベルト54の表面との間で放電が発生し、各感光ドラム56に電流が流れる。そのため、領域Aにおける、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、図9(a)と比較すると傾きがほぼ同等になる。一方、領域Bでは、図9(a)における領域Bと同様に、各感光ドラム56には電流は流れない。 As shown in FIG. 9C, in area A, when a primary transfer voltage Vt1 of +500 [V] or higher is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59, the surface of each photosensitive drum 56 and the intermediate transfer voltage Vt1 are applied. The potential difference with the surface of belt 54 exceeds the discharge threshold. At this time, discharge occurs between the surface of each photosensitive drum 56 and the surface of the intermediate transfer belt 54 , and current flows through each photosensitive drum 56 . Therefore, in the region A, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 has almost the same slope as compared to FIG. 9A. On the other hand, in area B, as in area B in FIG. 9A, no current flows through each photosensitive drum 56 .

そして、図9(c)に示すように、領域Cでは、帯電ローラ57dによって帯電された後に露光手段60dによって露光されていない感光ドラム56dの表面と、中間転写ベルト54の表面との間の電位差は放電閾値を超える。しかし、露光手段60a~60cによって露光された感光ドラム56a~56cの表面と、中間転写ベルト54の表面との間の電位差は放電閾値を超えない。したがって、領域Cにおいては、感光ドラム56dの表面と中間転写ベルト54の表面との間で放電が発生し、感光ドラム56dにのみ電流が流れる。その結果、領域Cにおける、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が+100[V]の位置を通る比例関係となり、領域Aとの境界である+500[V]の位置で傾きが変わる。また、領域Cにおける一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係は、図9(a)と比較すると傾きが小さくなる。 Then, as shown in FIG. 9(c), in area C, the potential difference between the surface of the intermediate transfer belt 54 and the surface of the photosensitive drum 56d, which has not been exposed by the exposing means 60d after being charged by the charging roller 57d, is exceeds the discharge threshold. However, the potential difference between the surfaces of the photosensitive drums 56a-56c exposed by the exposure means 60a-60c and the surface of the intermediate transfer belt 54 does not exceed the discharge threshold. Therefore, in area C, discharge occurs between the surface of the photosensitive drum 56d and the surface of the intermediate transfer belt 54, and current flows only through the photosensitive drum 56d. As a result, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 in the area C becomes a proportional relationship passing through the position where the primary transfer voltage Vt1 is +100 [V]. The slope changes at the +500 [V] position. Also, the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It in region C has a smaller slope than in FIG. 9A.

次に、図9(d)について説明する。図9(d)に示すように、一次転写部材59a~59cを中間転写ベルト54から離間させた第2の状態においては、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cの表面を露光しても、図9(b)と同様なグラフが得られた。一次転写部材59a~59cが中間転写ベルト54に当接していない第2の状態においては、感光ドラム56a~56cの表面電位によらず、一次転写部N1a~N1cには電流は流れない。 Next, FIG.9(d) is demonstrated. As shown in FIG. 9D, in a second state in which the primary transfer members 59a to 59c are separated from the intermediate transfer belt 54, even if the surfaces of the photosensitive drums 56a to 56c are exposed by the exposure means 60a to 60c, , a graph similar to that of FIG. 9(b) was obtained. In the second state where the primary transfer members 59a-59c are not in contact with the intermediate transfer belt 54, no current flows through the primary transfer portions N1a-N1c regardless of the surface potentials of the photosensitive drums 56a-56c.

即ち、領域Aでは、一次転写電源200から各一次転写部材59に+100[V]以上の一次転写電圧Vt1が印加されると、感光ドラム56dの表面と中間転写ベルト54の表面との間の電位差が放電閾値を超え、感光ドラム56dに電流が流れる。一方、領域Bでは、図9(a)と同様に、各感光ドラム56には電流は流れない。領域Aにおいては、電流検知回路201によって検知される合算電流Itと一次転写電圧Vt1との関係は、一次転写電圧Vt1が+100[V]の位置を通る比例関係となる。また、領域Aにおける一次転写電圧Vt1と合算電流Itとの関係は、図9(a)と比較すると傾きが小さくなる。 That is, in the area A, when the primary transfer voltage Vt1 of +100 [V] or more is applied from the primary transfer power supply 200 to each primary transfer member 59, the potential difference between the surface of the photosensitive drum 56d and the surface of the intermediate transfer belt 54 is exceeds the discharge threshold, current flows through the photosensitive drum 56d. On the other hand, in area B, no current flows through each photosensitive drum 56, as in FIG. 9A. In region A, the relationship between the total current It detected by the current detection circuit 201 and the primary transfer voltage Vt1 is proportional to the position where the primary transfer voltage Vt1 passes +100 [V]. Also, the relationship between the primary transfer voltage Vt1 and the total current It in the area A has a smaller slope than in FIG. 9A.

[一次転写部材と中間転写ベルトの当接状態の検出]
図10は、本実施例における、一次転写部材59と中間転写ベルト54の当接状態の検出方法を説明するフローチャートである。
[Detection of contact state between primary transfer member and intermediate transfer belt]
FIG. 10 is a flow chart illustrating a method for detecting the contact state between the primary transfer member 59 and the intermediate transfer belt 54 in this embodiment.

図10に示すように、一次転写部材59と中間転写ベルト54の当接状態を検出する場合、先ず、S20で、現像ローラ58a、58b、58c、58dを離間する。これにより、各感光ドラム56a、56b、56c、56dの表面電位は、トナーが付着することなく各一次転写部材59a、59b、59c、59dの位置まで搬送される。その後、S21で、帯電電源400から各帯電ローラ57a、57b、57c、57dに所定電圧Aを印加する。そして、S22で、一次転写電源200から各一次転写部材59a、59b、59c、59dに所定電圧Bを印加する。ここで、所定電圧A及び所定電圧Bは、予め求められた演算式、ルックアップテーブルなどに基づいてその発生電圧値に応じて決定されるものである。 As shown in FIG. 10, when detecting the contact state between the primary transfer member 59 and the intermediate transfer belt 54, first, in S20, the developing rollers 58a, 58b, 58c, and 58d are separated. As a result, the surface potentials of the photosensitive drums 56a, 56b, 56c, and 56d are conveyed to the positions of the primary transfer members 59a, 59b, 59c, and 59d without toner adhering. After that, in S21, a predetermined voltage A is applied from the charging power source 400 to each of the charging rollers 57a, 57b, 57c and 57d. Then, in S22, a predetermined voltage B is applied from the primary transfer power source 200 to each of the primary transfer members 59a, 59b, 59c, and 59d. Here, the predetermined voltage A and the predetermined voltage B are determined according to the generated voltage value based on an arithmetic expression, a lookup table, or the like obtained in advance.

その後、S23で、電流検知回路201によって合算電流It1(第1の電流)を検知した後に、S24で、露光手段60a、60b、60cによって感光ドラム56a、56b、56cを露光する。これにより、感光ドラム56a、56b、56cの表面電位が切り替えられる。なお、本実施例においては、S24で、感光ドラム56a、56b、56cの表面電位がそれぞれ約-100[V]となるように、コントローラ10によって露光制御部101を制御した。 After that, in S23, the total current It1 (first current) is detected by the current detection circuit 201, and in S24, the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c are exposed by the exposure means 60a, 60b, and 60c. Thereby, the surface potentials of the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c are switched. In this embodiment, in S24, the controller 10 controls the exposure control section 101 so that the surface potentials of the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c are approximately −100 [V].

そして、S25で所定時間T2だけ電流検知回路201による検知を待機する。ここで、所定時間T2とは、少なくとも、感光ドラム56の回転移動方向に関して、感光ドラム56が露光手段60によって露光される位置から一次転写部N1a、N1b、N1cまでの距離を、感光ドラム56が回転移動するのに要する時間以上に設定されている。このように設定することによって、所定時間Tが経過すると、露光手段60a、60b、60cによって露光された感光ドラム56a、56b、56cの表面が一次転写部N1a、N1b、N1cに到達する。 Then, in S25, detection by the current detection circuit 201 is waited for a predetermined time T2. Here, the predetermined time T2 is at least the distance from the position where the photosensitive drum 56 is exposed by the exposing means 60 to the primary transfer portions N1a, N1b, and N1c with respect to the rotational movement direction of the photosensitive drum 56. It is set longer than the time required to rotate. With this setting, the surfaces of the photosensitive drums 56a, 56b, and 56c exposed by the exposing means 60a, 60b, and 60c reach the primary transfer portions N1a, N1b, and N1c after the predetermined time T has elapsed.

続いて、S26で、電流検知回路201によって合算電流It2(第2の電流)を検知した後に、S27で、合算電流It1の値と合算電流It2の値を比較する。図9(a)~(d)で説明したように、各一次転写部材59が中間転写ベルト54と当接する第1の状態においては、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光することで、電流検知回路201による検知電流が減少する。したがって、合算電流It1が合算電流It2より大きな値である場合、コントローラ10は、S28で、各一次転写部材59が中間転写ベルト54に当接している第1の状態であると判断する。 Subsequently, in S26, after detecting the total current It2 (second current) by the current detection circuit 201, in S27, the value of the total current It1 and the value of the total current It2 are compared. As described with reference to FIGS. 9A to 9D, in the first state where each primary transfer member 59 contacts the intermediate transfer belt 54, the exposure means 60a to 60c expose the photosensitive drums 56a to 56c. , the current detected by the current detection circuit 201 decreases. Therefore, when the total current It1 is larger than the total current It2, the controller 10 determines in S28 that the primary transfer members 59 are in contact with the intermediate transfer belt 54 in the first state.

一方、図9(b)及び図9(d)で説明したように、一次転写部材59dのみが中間転写ベルト54と当接する第2の状態においては、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光しても電流検知回路201による検知電流は変化しない。したがって、合算電流It1が合算電流It2以下である場合、コントローラ10は、S29で、一次転写部材59dと中間転写ベルト54が当接し、且つ、一次転写部材59a~59cが中間転写ベルト54から離間した第2の状態であると判断する。 On the other hand, as described with reference to FIGS. 9B and 9D, in the second state where only the primary transfer member 59d contacts the intermediate transfer belt 54, the exposure means 60a to 60c expose the photosensitive drums 56a to 56c. is exposed, the current detected by the current detection circuit 201 does not change. Therefore, when the total current It1 is equal to or less than the total current It2, the controller 10 causes the primary transfer member 59d and the intermediate transfer belt 54 to come into contact with each other and the primary transfer members 59a to 59c to separate from the intermediate transfer belt 54 in S29. It is determined that the state is the second state.

以上、本実施例の構成によれば、露光手段60a~60cによって感光ドラム56a~56cを露光して表面電位を切り替えた前後の電流検知回路201による検知結果に基づいて、第1の状態又は第2の状態のいずれの状態が形成されているかを判断できる。これにより、一次転写電源200から複数の一次転写部材59に電圧を印加する構成において、電流検知回路201による検知結果に基づいて、一次転写部材59と中間転写ベルト54との当接状態を精度よく判断することが可能である。 As described above, according to the configuration of the present embodiment, the first state or the second state is obtained based on the detection result of the current detection circuit 201 before and after the exposure means 60a to 60c expose the photosensitive drums 56a to 56c to switch the surface potential. It can be determined which of the two states is formed. As a result, in a configuration in which a voltage is applied from the primary transfer power supply 200 to a plurality of primary transfer members 59, the state of contact between the primary transfer members 59 and the intermediate transfer belt 54 can be accurately determined based on the detection result of the current detection circuit 201. It is possible to judge

10 コントローラ
54 中間転写ベルト
56 感光ドラム
57 帯電ローラ
59 一次転写部材
200 一次転写電源
201 電流検知回路
REFERENCE SIGNS LIST 10 controller 54 intermediate transfer belt 56 photosensitive drum 57 charging roller 59 primary transfer member 200 primary transfer power source 201 current detection circuit

Claims (11)

トナー像を担持する第1の像担持体と、
前記第1の像担持体を帯電するための第1の帯電部材と、
前記第1の像担持体とは異なる色のトナー像を担持する第2の像担持体と、
前記第2の像担持体を帯電するための第2の帯電部材と、
前記第1の像担持体及び前記第2の像担持体の少なくとも一方に担持されたトナー像を転写される中間転写体と、
前記中間転写体を介して前記第1の像担持体に対応する位置に設けられ、前記第1の像担持体から前記中間転写体にトナー像を転写するための第1の転写部材と、
前記中間転写体を介して前記第2の像担持体に対応する位置に設けられ、前記第2の像担持体から前記中間転写体にトナー像を転写するための第2の転写部材と、
前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加する転写電源と、
前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加した場合に、前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に流れる電流を検知する検知手段と、
前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材を前記中間転写体に当接させた第1の状態で前記第1の像担持体及び前記第2の像担持体の少なくとも一方から前記中間転写体にトナー像を転写するモードと、前記第1の転写部材を前記中間転写体に当接させ、前記第2の転写部材を前記中間転写体から離間させた第2の状態で、前記第1の像担持体から前記中間転写体にトナー像を転写するモードと、のいずれかを選択して実行することが可能な制御手段と、を備える画像形成装置において、
前記制御手段は、前記第1の帯電部材及び前記第2の帯電部材によって、前記第1の像担持体及び前記第2の像担持体をそれぞれ帯電し、且つ、前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加した状態で前記検知手段によって検知される第1の電流値と、前記第1の電流値が検知された後であって前記第2の像担持体の表面電位を切り替えた後に、前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加した状態で前記検知手段によって検知される第2の電流値と、に基づいて、前記第1の状態と前記第2の状態のいずれの状態が形成されているかを判断することを特徴とする画像形成装置。
a first image carrier that carries a toner image;
a first charging member for charging the first image carrier;
a second image carrier carrying a toner image of a color different from that of the first image carrier;
a second charging member for charging the second image carrier;
an intermediate transfer member to which the toner image carried on at least one of the first image carrier and the second image carrier is transferred;
a first transfer member provided at a position corresponding to the first image carrier through the intermediate transfer member, for transferring the toner image from the first image carrier to the intermediate transfer member;
a second transfer member provided at a position corresponding to the second image carrier through the intermediate transfer member, for transferring the toner image from the second image carrier to the intermediate transfer member;
a transfer power supply that applies a voltage to the first transfer member and the second transfer member;
detection means for detecting a current flowing through the first transfer member and the second transfer member when a voltage is applied from the transfer power supply to the first transfer member and the second transfer member;
the intermediate transfer from at least one of the first image carrier and the second image carrier in a first state in which the first transfer member and the second transfer member are brought into contact with the intermediate transfer member; a mode for transferring a toner image onto a body; a mode for transferring a toner image from the image carrier to the intermediate transfer member; and a control means capable of selecting and executing either mode,
The control means charges the first image carrier and the second image carrier with the first charging member and the second charging member, respectively, and charges the first image carrier from the transfer power source. a first current value detected by the detecting means in a state in which a voltage is applied to the transfer member and the second transfer member; and a second current value detected by the detection means in a state in which a voltage is applied from the transfer power source to the first transfer member and the second transfer member after switching the surface potential of the body. , an image forming apparatus which determines whether the first state or the second state is formed.
前記制御手段は、前記第2の帯電部材による前記第2の像担持体の帯電を停止することによって、前記第2の像担持体の表面電位を切り替えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 2. A method according to claim 1, wherein said control means switches the surface potential of said second image carrier by stopping charging of said second image carrier by said second charging member. Image forming device. 前記第2の像担持体を露光する露光手段を備え、
前記制御手段は、前記露光手段から前記第2の像担持体に露光を行うことによって、前記第2の像担持体の表面電位を切り替えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
An exposing means for exposing the second image carrier,
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said control means switches the surface potential of said second image carrier by exposing said second image carrier from said exposing means.
前記検知手段は、前記転写電源とアースとの間に電気的に接続されており、前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加した場合に、前記第1の転写部材に流れる電流と、前記第2の転写部材に流れる電流の合算値を検知することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The detection means is electrically connected between the transfer power source and ground, and detects the first transfer member when a voltage is applied from the transfer power source to the first transfer member and the second transfer member. 4. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the total value of the current flowing through the first transfer member and the current flowing through the second transfer member is detected. 前記制御手段は、前記第1の電流値と前記第2の電流値を比較した結果に基づいて、前記第1の状態と前記第2の状態のいずれの状態が形成されているかを判断することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The control means determines whether the first state or the second state is formed based on a result of comparing the first current value and the second current value. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized by: 前記制御手段は、前記第1の電流値が第2の電流値よりも大きい場合に前記第1の状態であると判断し、前記第1の電流値が前記第2の電流値以下の場合に前記第2の状態であると判断することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The control means determines that the first state exists when the first current value is greater than the second current value, and determines that the first state is the state when the first current value is less than or equal to the second current value. 6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the second state is determined. 前記第2の電流値は、前記第2の像担持体の表面電位が切り替えられてから所定時間後に、前記制御手段によって検知されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。 7. The apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein said second current value is detected by said control means after a predetermined time has passed since the surface potential of said second image carrier is switched. The described image forming apparatus. 前記第1の像担持体に対して当接又は離間可能であって、前記第1の像担持体に当接した状態で前記第1の像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する第1の現像部材と、前記第2の像担持体に対して当接又は離間可能であって、前記第2の像担持体に当接した状態で前記第2の像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する第2の現像部材と、を備え、
前記制御手段は、前記第1の現像部材を前記第1の像担持体から離間させ、前記第2の現像部材を前記第2の像担持体から離間させた後に、前記転写電源から前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材に電圧を印加したときの前記検知手段の検知結果に基づいて、前記第1の状態と前記第2の状態のいずれの状態が形成されているかを判断することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
It is capable of contacting or separating from the first image carrier, and an electrostatic latent image formed on the first image carrier in contact with the first image carrier is formed by toner. A first developing member that develops can contact or be separated from the second image carrier, and is formed on the second image carrier while being in contact with the second image carrier. a second development member for developing the applied electrostatic latent image with toner;
The control means separates the first developing member from the first image carrier, separates the second developing member from the second image carrier, and thereafter separates the first developing member from the transfer power source. determining whether the first state or the second state is established based on the detection result of the detection means when a voltage is applied to the transfer member and the second transfer member. 8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
前記第1の像担持体は、黒色のトナー像を担持する像担持体であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。 9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first image carrier is an image carrier that carries a black toner image. 前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材は、導電性のブラシ部材で構成されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 10. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first transfer member and the second transfer member are composed of conductive brush members. 前記第1の転写部材及び前記第2の転写部材は、導電性を有するローラ部材であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
10. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first transfer member and the second transfer member are conductive roller members.
JP2018241803A 2018-12-25 2018-12-25 image forming device Active JP7187298B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018241803A JP7187298B2 (en) 2018-12-25 2018-12-25 image forming device
US16/714,533 US11112735B2 (en) 2018-12-25 2019-12-13 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018241803A JP7187298B2 (en) 2018-12-25 2018-12-25 image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020101777A JP2020101777A (en) 2020-07-02
JP7187298B2 true JP7187298B2 (en) 2022-12-12

Family

ID=71141249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018241803A Active JP7187298B2 (en) 2018-12-25 2018-12-25 image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7187298B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001083758A (en) 1999-09-09 2001-03-30 Canon Inc Image forming device
JP2005292715A (en) 2004-04-05 2005-10-20 Canon Inc Image forming apparatus
JP2012155075A (en) 2011-01-25 2012-08-16 Canon Inc Image forming apparatus
JP2014032294A (en) 2012-08-02 2014-02-20 Canon Inc Image forming device
JP2014115484A (en) 2012-12-10 2014-06-26 Canon Inc Image forming apparatus
JP2015011261A (en) 2013-07-01 2015-01-19 キヤノン株式会社 Image forming apparatus and control method
JP2017068128A (en) 2015-09-30 2017-04-06 キヤノン株式会社 Image formation device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007033805A (en) * 2005-07-26 2007-02-08 Canon Inc Image forming apparatus

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001083758A (en) 1999-09-09 2001-03-30 Canon Inc Image forming device
JP2005292715A (en) 2004-04-05 2005-10-20 Canon Inc Image forming apparatus
JP2012155075A (en) 2011-01-25 2012-08-16 Canon Inc Image forming apparatus
JP2014032294A (en) 2012-08-02 2014-02-20 Canon Inc Image forming device
JP2014115484A (en) 2012-12-10 2014-06-26 Canon Inc Image forming apparatus
JP2015011261A (en) 2013-07-01 2015-01-19 キヤノン株式会社 Image forming apparatus and control method
JP2017068128A (en) 2015-09-30 2017-04-06 キヤノン株式会社 Image formation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020101777A (en) 2020-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150023680A1 (en) Image forming apparatus
US20160124353A1 (en) Image forming apparatus
JP5921293B2 (en) Image forming apparatus
US20190179239A1 (en) Image forming apparatus
US9304450B2 (en) Image forming apparatus for correcting a set voltage to be applied during an image formation operation
US20160223956A1 (en) Image forming apparatus
JP2009042502A (en) Image forming apparatus
US7106984B2 (en) Image forming apparatus
US9372446B2 (en) Image forming apparatus
JP5968014B2 (en) Image forming apparatus
US9014584B2 (en) Image forming apparatus controlling voltage applied to toner transfer units
JP7187298B2 (en) image forming device
US11112735B2 (en) Image forming apparatus
US8831453B2 (en) Image forming apparatus
JP7267732B2 (en) image forming device
JP6887978B2 (en) Image forming device
JP5627403B2 (en) Image forming apparatus
JP2021140086A (en) Image forming apparatus
US11733623B2 (en) Image forming apparatus
JP2004361859A (en) Image forming apparatus
JP2002365937A (en) Imaging apparatus
US10359715B2 (en) Image forming apparatus
JP2009063669A (en) Image forming apparatus
JP6129385B2 (en) Image forming apparatus
KR20170088426A (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221130

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7187298

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151